JP7266942B2 - Ｓｔｉｎｇ（インターフェロン遺伝子刺激因子）のシクロペンタン－ベースのモジュレーター - Google Patents

Ｓｔｉｎｇ（インターフェロン遺伝子刺激因子）のシクロペンタン－ベースのモジュレーター Download PDF

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Description

本発明は、哺乳動物における異常細胞増殖(ガン等)を治療する上で有用な、新規なシクロペンタンベースのSTING(Stimultor of Interferon Genes：インターフェロン遺伝子刺激因子)のアクチベーターに関する。本発明はさらに、このような化合物を哺乳動物(特にヒト)における異常細胞増殖の治療に使用する方法、および抗ガン剤としての医薬組成物に関する。
自然免疫系は、病原体由来のリガンドや損傷関連分子パターンを検出するとパターン認識受容体(PRR)によって開始される、防御の最前線である。ますます多くのこれらの受容体が同定されており、現在では二本鎖DNAセンサーや環状ジヌクレオチドと呼ばれる特異的核酸を含む。PRRの活性化は、病原体の複製を抑制し、適応免疫を促進する1型インターフェロン(IFN)、炎症誘発性サイトカイン、およびケモカインを含めて、炎症性応答に関与する遺伝子のアップレギュレーションをもたらす。
アダプタータンパク質STINGは、TMEM173としても知られ、サイトゾル核酸に応じた自然免疫検知経路における中枢的シグナル伝達分子として同定されている。STINGの活性化は、IRF3経路とNFkB経路のアップレギュレーションをもたらし、INF-βや他のサイトカインの誘導に至る。STINGは、病原体からのもしくは宿主起源のサイトゾルDNAに対して応答するので、またCDN(二次メッセンジャーと呼ばれることがある)に対して応答するので重要である(G.N.Barber,“Sting:infection,inflammation and cancer”Nat.Rev.Immun.,2015,15,pp760)。
CDNは最初、原核細胞における多くの応答の制御を担う細菌性メッセンジャーとして同定された。c-di-GMP等の細菌性CDNは、2つの3’,5’ホスホジエステル結合を特徴とする対称分子である。最近、細菌性CDNによるSTINGの直接活性化がX線結晶学により確認された。その結果、細菌性CDNには、有望なワクチンアジュバントとしての関心が寄せられている。
さらに最近になって、サイトゾルDNAに対する応答は、環状グアニンアデニンシンターゼ(cGAS)と呼ばれる酵素による内因性CDNの生成を伴うことが解明されており、環状グアニンアデニンモノホスフェート(cGAMP)(これがSTINGに結合し、STINGを活性化する)として同定された新規の哺乳動物CDNシグナル伝達分子が生成する。さらに、cGAMPとSTINGとの相互作用はX線結晶学によっても実証されている。細菌性CDNとは異なって、cGAMPは、その2’,5’及び3’,5’混合型のホスホジエステル結合を特徴とする非対称分子である。cGAMPは、細菌性CDNと同様にSTINGを活性化し、1型インターフェロンの誘導に繋がる。
Figure 0007266942000001
侵入病原体に応答する1型インターフェロンの役割は充分に解明されている。遺伝子組換えINFαは、初めて認可された生物学的治療薬であり、ウイルス感染症やガンにおける重要な治療法となっている。INFはさらに、免疫応答の強力なモジュレーターであることが知られており、免疫系の細胞に作用する。
STINGは、種々の生物学的プロセスを制御することにその役割が与えられているので、低分子によるモジュレーションに対する格好の標的である。それにも関わらず、現在まで、有効なSTINGアクチベーターは殆ど開発されておらず、また臨床試験段階に入っているSTINGアクチベーターも殆ど無い。
G.N.Barber,"Sting:infection,inflammation and cancer"Nat.Rev.Immun.,2015,15,pp760
自然免疫応答(1型INFや他の他のサイトカインの活性化を含む)を刺激するかもしれない低分子化合物の投与は、ウイルス感染症やガンを含めたヒト疾患を治療・予防するための重要な方策となりうる。この種の免疫調節方策は、感染性疾患だけでなくガンやアレルギー性疾患において、そしてワクチンアジュバントとして有用であるかもしれない化合物を識別できる可能性を有する。
本発明の特定の化合物は、ヒト樹状細胞(DC)や抹消血単核細胞(PBMC)と共にインキュベーションすると、STINGに結合して、1型INFと他のサイトカインと共刺激因子を誘導することがわかった。ヒトINFを誘導する化合物は、さまざまな障害(例えば、アレルギー性疾患や他の炎症性疾患)の治療に有用であり得る。本発明の特定の化合物は、STINGに結合するが、アンタゴニストとして作用することがあり、従ってこれらはさまざまな自己免疫疾患の治療に有用であり得る。
活性化剤または阻害剤を使用してSTINGを標的にすることは、1型INF経路のモジュレーションが有益であるような疾患や疾病(炎症性疾患、アレルギー性疾患と自己免疫疾患、感染性疾患、及びガンを含む)を治療するための有望なアプローチとなり得るし、またこうした活性化剤または阻害剤はワクチンアジュバントとして有望であろう、と考えられる。
以下に記載する本発明の非CDN化合物の各実施態様は、それが組み合わされる実施態様と矛盾しなければ、本明細書に記載の本発明の化合物の他のいかなる実施態様とも組み合わせることができる。さらに、本発明を説明している下記実施態様のそれぞれは、本発明の化合物の医薬的に許容できる塩を本発明の範囲内に含むことを想定している。従って、本明細書に記載の全化合物の説明において、“もしくはその医薬的に許容できる塩”というフレーズが言外に含まれている。
本発明は、式(I)
Figure 0007266942000002
〔式中、各Jは、独立的に酸素(O)又はイオウ(S)であり;
R1は、
Figure 0007266942000003
から選ばれ;
R2は、
Figure 0007266942000004
から選ばれ;
Wは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
Xは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
各Yは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのY置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;
各Zは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのZ置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;そして
R3とR4は、それぞれ独立的に水素又はC1-C6アルキルである〕
の化合物、もしくはその医薬的に許容できる塩が提供されるという場合の実施態様を含む。
本発明はさらに、式(II)(式(I)のサブセットである)
Figure 0007266942000005
〔式中、R1は、
Figure 0007266942000006
から選ばれ;
R2は、
Figure 0007266942000007
から選ばれ;
Wは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
Xは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
各Yは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのY置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;
各Zは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのZ置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;そして
R3とR4は、それぞれ独立的に水素又はC1-C6アルキルである〕
の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩が提供されるという場合の実施態様を含む。
本発明の他の実施態様は、M+が、ナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム、トリエチルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、及びマグネシウムからなる群から選ばれる、という場合の式(I)及び/又は式(II)の化合物を含む。他の対イオンも有用であり、これらも本発明の範囲に含まれる。留意すべきことは、各対イオンM+が同じであってもよいし、あるいは幾つかの実施態様では互いに異なっていてもよい、という点である。
本発明では、塩基R1とR2のさまざまな組み合わせが具現される。従って特定の実施態様では、R1が
Figure 0007266942000008
であって、R2が
Figure 0007266942000009
であるか;
R1が
Figure 0007266942000010
であって、R2が
Figure 0007266942000011
であるか;
R1が
Figure 0007266942000012
であって、R2が
Figure 0007266942000013
であるか;
R1が
Figure 0007266942000014
であって、R2が
Figure 0007266942000015
であるか;
R1が
Figure 0007266942000016
であって、R2が
Figure 0007266942000017
であるか;
R1が
Figure 0007266942000018
であって、R2が
Figure 0007266942000019
であるか;
R1が
Figure 0007266942000020
であって、R2が
Figure 0007266942000021
であるか;
R1が
Figure 0007266942000022
であって、R2が
Figure 0007266942000023
であるか;
R1が
Figure 0007266942000024
であって、R2が
Figure 0007266942000025
であるか;
R1が
Figure 0007266942000026
であって、R2が
Figure 0007266942000027
であるか;
R1が
Figure 0007266942000028
であって、R2が
Figure 0007266942000029
であるか;
R1が
Figure 0007266942000030
であって、R2が
Figure 0007266942000031
であるか;あるいは
R1が
Figure 0007266942000032
であって、R2が
Figure 0007266942000033
である。
他の塩基(R1とR2)及び塩基の他の組み合わせも、本発明に含まれる。
本発明のさらなる実施態様は、一方もしくは両方のYがハロゲンである場合の実施態様を含む。こうした実施態様は、一方のYが水素であって、他方のYがハロゲンである場合の実施態様を含む。これらのうちの特定の実施態様では、ハロゲンがフッ素である。
本発明のさらなる実施態様は、一方のZが水素であって、他方のZがOR4である場合の実施態様を含む。これらのうちの特定の実施態様では、1つ以上のR4がH(水素)であり、従って少なくとも1つのZがOHである。
本発明のさらなる実施態様は、Wが-SHであって、Xが-SHである場合の実施態様を含む。
本発明のさらなる実施態様は、Wが-OHであって、Xが-OHである場合の実施態様を含む。
本発明のさらなる実施態様は、
Figure 0007266942000034
Figure 0007266942000035
Figure 0007266942000036
から選ばれる化合物、もしくはその医薬的に許容できる塩を含む。
本発明のさらなる実施態様は、
Figure 0007266942000037
Figure 0007266942000038
Figure 0007266942000039
から選ばれる化合物、もしくはその医薬的に許容できる塩を含む。
本発明のさらなる実施態様は、
Figure 0007266942000040
Figure 0007266942000041
から選ばれる化合物、もしくはその医薬的に許容できる塩を含む。
本発明のさらなる実施態様は、本明細書に記載の化合物もしくは塩又はその医薬的に許容できる塩と医薬的に許容できるキャリヤーとを含んでなる医薬組成物を含む。このような組成物は、必要に応じて、抗体医薬複合体の一成分である本明細書に記載の化合物もしくは塩を含んでもよく;及び/又は粒子ベース送達システムの一成分である本明細書に記載の化合物を含んでもよい。
さらに、本発明において具現されるのは、ヒトにおける異常細胞増殖を治療する方法であり、該方法は、本明細書に記載の化合物もしくは塩を、治療学的に有効な量にて哺乳動物に投与することを含む。この方法は、本明細書に記載の化合物もしくは塩を、抗体医薬複合体の成分として、あるいは粒子ベース送達システムの成分として使用することがある(あるいは使用しないこともある)。このような実施態様においては、異常細胞増殖はガンであってよい。異常細胞増殖がガンであるならば、治療しようとするガンは、肺ガン、骨ガン、膵臓ガン、皮膚ガン、頭頚部ガン、皮膚もしくは眼球内黒色腫、子宮ガン、卵巣ガン、直腸ガン、肛門部ガン、胃ガン、結腸ガン、乳ガン、子宮ガン、卵管ガン、子宮内膜ガン、頸ガン、膣ガン、外陰ガン、ホジキン病、食道ガン、小腸ガン、内分泌系ガン、甲状腺ガン、副甲状腺ガン、副腎ガン、軟部組織肉腫、尿道ガン、陰茎ガン、前立腺ガン、慢性もしくは急性白血病、リンパ球性リンパ腫、膀胱ガン、腎臓もしくは尿管のガン、腎細胞ガン、腎孟ガン、中枢神経系(CNS)腫瘍、中枢神経系原発リンパ腫、脊髄軸腫瘍、脳幹グリオーマ、又は下垂体腺腫であってよい。
さらに、本発明において具現されるのは、哺乳動物における異常細胞増殖の治療に有用な医薬を製造するための、本明細書に記載の化合物もしくは塩の使用である。このような実施態様においては、異常細胞増殖はガンであってよい。異常細胞増殖がガンであるならば、治療しようとするガンは、肺ガン、骨ガン、膵臓ガン、皮膚ガン、頭頚部ガン、皮膚もしくは眼球内黒色腫、子宮ガン、卵巣ガン、直腸ガン、肛門部ガン、胃ガン、結腸ガン、乳ガン、子宮ガン、卵管ガン、子宮内膜ガン、頸ガン、膣ガン、外陰ガン、ホジキン病、食道ガン、小腸ガン、内分泌系ガン、甲状腺ガン、副甲状腺ガン、副腎ガン、軟部組織肉腫、尿道ガン、陰茎ガン、前立腺ガン、慢性もしくは急性白血病、リンパ球性リンパ腫、膀胱ガン、腎臓もしくは尿管のガン、腎細胞ガン、腎孟ガン、中枢神経系(CNS)腫瘍、中枢神経系原発リンパ腫、脊髄軸腫瘍、脳幹グリオーマ、又は下垂体腺腫であってよい。
さらに、本発明の実施態様は、本明細書に記載の化合物もしくは塩の有効量を哺乳動物に投与するステップを含む、哺乳動物におけるSTINGの活性をアップレギュレートする方法;及び/又は本明細書に記載の化合物もしくは塩の有効量を哺乳動物に投与するステップを含む、哺乳動物におけるインターフェロン-βのレベルを増大させる方法;が提供されるという場合の実施態様を含む。
定義
特に明記しない限り、本明細書と特許請求の範囲において使用する以下の用語は、下記に説明する意味を有する。このセクションに記載の変化記号(例えばR、X、n等)は、このセクション内だけの参照用であり、この定義セクション外で使用されているのと同じ意味を有するようには意図していない。さらに、ここに定義の群の多くは、必要に応じて置換されていてもよい。この定義セクションにおける典型的置換基の列挙は代表的なものが挙げられており、本明細書及び特許請求の範囲内の他のどこかで定義されている置換基に限定するようには意図していない。
“アルケニル”は、ここでの定義では、少なくとも2個の炭素原子と少なくとも1つの炭素-炭素二重結合からなるアルキル基を表す。代表的な例としては、エテニル、1-プロペニル、2-プロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル、及び3-ブテニル等があるが、これらに限定されない。“アルケニレン”は、アルケニルの二価形を表す。
“アルコキシ”は、アルキルが好ましくはC1-C8アルキル、C1-C7アルキル、C1-C6アルキル、C1-C5アルキル、C1-C4アルキル、C1-C3アルキル、C1-C2アルキル、又はC1アルキルである場合の-O-アルキルを表す。
“アルキル”は、1～20個の炭素原子〔“(C1-C20)アルキル)”〕、好ましくは1～12個の炭素原子〔“(C1-C12)アルキル)”〕、さらに好ましくは1～8個の炭素原子〔“(C1-C8)アルキル)”〕、1～6個の炭素原子〔“(C1-C6)アルキル)”〕、又は1～4個の炭素原子〔“(C1-C4)アルキル)”〕を有する、直鎖基及び分岐鎖基を含めた飽和脂肪族炭化水素基を表す。アルキル基の例としては、メチル、エチル、2-プロピル、n-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ペンチル、及びネオペンチル等がある。アルキル基は、非置換であっても置換されていてもよい。代表的な置換基としては、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロ脂環式、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、メルカプト、アルキルチオ、アリールチオ、シアノ、ハロゲン、カルボニル、チオカルボニル、O-カルバミル、N-カルバミル、O-チオカルバミル、N-チオカルバミル、C-アミド、N-アミド、C-カルボキシ、O-カルボキシ、ニトロ、シリル、アミノ、及び-NRxRy(式中、RxとRyは、例えば水素、アルキル、シクロアルキル、アリール、カルボニル、アセチル、スルホニル、トリフルオロメタンスルホニル、及び一緒になって5員もしくは6員のヘテロ脂環式環である)等がある。“ハロアルキル”〔例えば(C1-C8)ハロアルキル〕は、1つ以上のハロゲン置換基を有するアルキルを表す。“アルキレン”は、アルキルの二価形を表す。
“アルキニル”は、ここでの定義では、少なくとも2個の炭素原子と少なくとも1つの炭素-炭素三重結合からなるアルキル基を表す。代表的な例としては、エチニル、1-プロピニル、2-プロピニル、1-ブチニル、2-ブチニル、及び3-ブチニル等があるが、これらに限定されない。。“アルキニレン”は、アルキニルの二価形を表す。
“アミノ”は、RxとRyが共に水素である場合の-NRxRy基を表す。
“シアノ”は-C≡N基を表す。シアノはCNと表すことができる。
“(C3-C5)シクロアルキル”は、3～5員の全て炭素の単環式環を表す。シクロアルキル基の例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、及びシクロペンテン等があるが、これらに限定されない。典型的な置換基としては、アルキル、アルコキシ、シアノ、ハロ、カルボニル、C-カルボキシ、O-カルボキシ、O-カルバミル、N-カルバミル、アミノ、及び-NRxRy(RxとRyは上記にて定義したとおりである)等がある。シクロアルキルの実例は下記:
Figure 0007266942000042
から誘導されるが、これらに限定されない。
“ハロゲン”又は接頭辞“ハロ”は、フルオロ、クロロ、ブロモ、及びヨードを表す。ハロゲンは、フルオロ又はクロロを表すのが好ましい。
“ヘテロ原子”は、O、N、Si、S、及び/又はPからなる群から選ばれる原子を表し、窒素原子とイオウ原子は、必要に応じて酸化されていてもよい。
“ヘテロサイクリル”は、N、O、及びS(O)n(ここでnは0、1、又は2である)から選ばれる、1個、2個、3個、もしくは4個の環ヘテロ原子と1～9個の炭素原子とを含有する、3～12個の環原子を有する単環系又は縮合環系を表す。環はさらに、1つ以上の二重結合を有してもよい。しかしながら、環は、完全に共役したπ電子系を持たない。好ましいヘテロサイクルは、上記の定義に従った(C2-C6)ヘテロサイクルを含む。適切なヘテロ脂環式基の例としては、
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等があるが、これらに限定されない。
ヘテロサイクリル基は、ハロと低級アルキルから独立的に選ばれる1つ又は2つの置換基で必要に応じて置換されていてもよい。
“ヒドロキシ”や“ヒドロキシル”は-OH基を表す。
“インビトロ”は、例えば試験管内や培地(これらに限定されない)等の人工環境において行われる手順を表す。
“インビボ”は、例えばマウス、ラット、ウサギ、及び/又はヒト(これらに限定されない)等の生命体において行われる手順を表す。
“任意の(optional)”や“必要に応じて(optionally)”は、その後に記載の事象や場合が起きてよいが、起こる必要はないということ、そして該記載が、該事象や該場合が起こる場合とそれが起こらない場合を含むということを意味する。例えば、“必要に応じてアルキル基で置換されていてもよいヘテロサイクリル基”は、該アルキルが存在してよいが、存在する必要はないということ、また該記載が、ヘテロサイクリル基が該アルキル基で置換されている場合と、ヘテロサイクリル基が該アルキル基で置換されていない場合を含むということを意味する。
“生命体”は、少なくとも1つの細胞で構成される全ての生きている実在物を表す。生命体は、単純なものとして、例えば単一の真核細胞であってもよいし、あるいは複雑なものとして、人間を含めた哺乳動物であってもよい。
“医薬的に許容できる賦形剤”は、ある化合物の投与をより容易にするために医薬組成物に加えられる不活性物質を表す。賦形剤の例としては、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、種々の糖類、種々のタイプの澱粉、セルロース誘導体、ゼラチン、植物油、及びポリエチレングリコール等があるが、これらに限定されない。
本明細書で使用している“医薬的に許容できる塩”という用語は、親化合物の生物学的な有効性と特性を保持する塩を表す。このような塩は、(i)親化合物の遊離塩基と、無機酸(例えば、塩酸、臭化水素酸、硝酸、リン酸、硫酸、及び過塩素酸等)との反応によって、又は有機酸(例えば、酢酸、シュウ酸、(D)-リンゴ酸、(L)-リンゴ酸、マレイン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、サリチル酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸、及びマロン酸等)との反応によって得られる酸付加塩;あるいは(ii)親化合物中に存在する酸性プロトンが、金属イオン(例えば、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、又はアルミニウムイオン等)で置き換えられるときに、又は有機塩基(例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トロメタミン、N-メチルグルカミン、及びトリアルキルアンモニウム等)と配位するときに形成される塩;を含む。
“医薬組成物”は、本明細書に記載の化合物の1種以上、又はそれらの生理学的/医薬的に許容できる塩、溶媒和物、水和物、もしくはプロドラッグと、他の化学成分(例えば、生理学的/医薬的に許容できるキャリヤーや賦形剤)との混合物を表す。医薬組成物の目的は、生命体への化合物の投与を容易にすることにある。
本明細書で使用している“生理学的/医薬的に許容できるキャリヤー”は、生体に重大な炎症を引き起こさない、そして投与される化合物の生物学的活性と特性をなくさないキャリヤー又は希釈剤を表す。
“治療学的に有効な量”は、治療しようとする疾患の症状の1つ以上をある程度緩和する、投与される化合物の量を表す。ガンの治療に関して、治療学的に有効な量は、下記の効果の少なくとも1つを有する量を表す:
(1)腫瘍を小さくすること;
(2)腫瘍転移を阻害すること〔すなわち、ある程度遅くすること(好ましくは止めること)〕;
(3)腫瘍増殖をある程度阻害すること〔すなわち、ある程度遅くすること(好ましくは止めること)〕;及び
(4)ガンに関連した1つ以上の症状をある程度緩和すること(あるいは、好ましくはなくすこと)。
“治療する(treat)”、“治療すること(treating)”、及び“治療(treatment)”は、細胞障害及び/又はそれに付随する症状を緩和するか又はなくす方法を表す。特にガンに関しては、これらの用語は単に、ガンに罹患した個人の平均余命が長くなるであろうということ、あるいはガンの症状の1つ以上が軽減されるであろうということを意味している。
詳細な説明
本発明の化合物を合成するための一般的なスキームは、本明細書の実施例セクションに記載されている。
特に明記しない限り、本明細書における本発明の化合物への言及はいずれも、それらの塩、溶媒和物、水和物、及び錯体への言及、及びそれらの塩の溶媒和物、水和物、及び錯体への言及を含み、これら化合物の多形体、立体異性体、及び同位体標識体への言及を含む。
医薬的に許容できる塩は、酸付加塩と塩基性塩(二塩を含めて)を含む。
適切な酸付加塩は、無毒性の塩を形成する酸から形成される。例としては、酢酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベシル酸塩、重炭酸塩/炭酸塩、重硫酸塩/硫酸塩、ホウ酸塩、カンシル酸塩、クエン酸塩、エジシル酸塩、エシル酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルセプチン酸塩、グルコン酸塩、グルクロン酸塩、ヘキサフルオロリン酸塩、ヒベンズ酸塩、塩酸塩/塩化物塩、臭化水素酸塩/臭化物塩、ヨウ化水素酸塩/ヨウ化物塩、イセチオン酸塩、乳酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メシル酸塩、メチル硫酸塩、ナフチル酸塩、2-ナプシル酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オロト酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、リン酸塩/リン酸水素塩/リン酸二水素塩、サッカリン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩、及びトリフルオロ酢酸塩等が挙げられる。
適切な塩基性塩は、無毒性の塩を形成する塩基から形成される。例としては、アルミニウム塩、アルギニン塩、ベンザチン塩、カルシウム塩、コリン塩、ジエチルアミン塩、ジオラミン塩、グリシン塩、リシン塩、マグネシウム塩、メグルミン塩、オラミン塩、カリウム塩、ナトリウム塩、トロメタミン塩、及び亜鉛塩等が挙げられる。適切な塩に関してレビューするには、“Handbook of Pharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use”by Stahl and Wermuth(Wiley-VCH,Weinheim,Germany,2002)(該文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)を参照のこと。
本発明の化合物の医薬的に許容できる塩は、必要に応じて、化合物の溶液と所望の酸もしくは塩基の溶液とを合わせてミキシングすることによって容易に製造することができる。塩は溶液から沈殿することがあり、これを濾過によって捕集することもできるし、あるいは溶媒を蒸発除去することによって塩を回収することもできる。塩におけるイオン化の程度は、完全イオン化の状態からほぼ非イオン化の状態まで変わることがある。
本発明の化合物は、非溶媒和形と溶媒和形の両方にて存在することがある。‘溶媒和物’という用語は、本明細書では、本発明の化合物と1つ以上の医薬的に許容できる溶媒分子(例えばエタノール)を含んでなる分子錯体を表すために使用されている。‘水和物’という用語は、溶媒が水である場合に使用される。本発明に従った医薬的に許容できる溶媒和物は、結晶化溶媒が同位体置換できる場合(例えばD2O、d6-アセトン、及びd6-DMSO等)の水和物と溶媒和物を含む。
さらに、包接化合物や薬物-ホスト包接錯体等の錯体も本発明の範囲内に含まれ、このとき上記の溶媒和物とは異なって、薬物とホストは、化学量論量にて、あるいは非化学量論量にて存在する。
さらに、化学量論量にて存在しても、あるいは非化学量論量にて存在してもよい、2種以上の有機成分及び/又は無機成分を含有する薬物の錯体も本発明の範囲内に含まれる。こうして得られる錯体は、イオン化することも、部分イオン化することもでき、あるいは非イオン化のままでもよい。このような錯体をレビューするには、“J Pharm Sci,64(8),1269-1288 by Halebian(August 1975)”(該文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)を参照のこと。
さらに、本発明の化合物の多形体、プロドラッグ、及び異性体(光学異性体、幾何異性体、及び互変異性体を含む)も本発明の範囲内である。
それら自体は殆どもしくは全く薬理学的活性を持たないが、患者に投与されると、本発明の化合物に転化することができる(例えば加水分解によって)、本発明の化合物の誘導体も本発明の範囲内である。このような誘導体は‘プロドラッグ’と呼ばれる。プロドラッグの使用に関するさらなる情報は、‘Pro-drugs as Novel Delivery Systems,Vol.14,ACS Symposium Series(T Higuchi and W Stella)’及び‘Bioreversible Carriers in Drug Design, Pergamon Press,1987(ed.E B Roche,American Pharmaceutical Association)’(これら文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)に記載されている。
本発明に従ったプロドラッグは、例えば、本発明の化合物中に存在する適切な官能基を、例えば“Design of Prodrugs”by H Bundgaard(Elsevier,1985)(該文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)に記載の‘プロモイエティ’として当業者に知られている特定のモイエティで置き換えることによって製造することができる。
本発明に従ったプロドラッグの幾つかの例としては以下のようなものがある:
(i)化合物がカルボン酸官能基(-COOH)を含有する場合は、そのエステルにする、例えば水素を(C1-C8)アルキルで置き換える;
(ii)化合物がアルコール官能基(-OH)を含有する場合は、そのエーテルにする、例えば水素を(C1-C6)アルカノイルオキシメチルで置き換える;及び
(iii)化合物が第一もしくは第二アミノ官能基〔-NH2もしくは-NHR(ここでRはHではない)〕を含有する場合は、そのアミドにする、例えば1つ又は2つの水素を(C1-C10)アルカノイルで置き換える。
上記例に従った置換基のさらなる例、及び他のプロドラッグタイプの例は、前記の文献中に記載されている。
最後に、本発明の特定の化合物自体が、本発明の他の化合物のプロドラッグとして作用することがある。
1つ以上の不斉炭素原子及び/又はリン原子を含有する本発明の化合物は、2種以上の立体異性体として存在しうる。従って本発明の化合物が少なくとも1つのキラル中心を有する場合、それらはエナンチオマーとして存在しうる。本発明の化合物が2つ以上のキラル中心を有する場合、それらはさらにジアステレオマーとして存在しうる。同様に、本発明の化合物が、キラリティーが存在するシクロプロピル基もしくは他の環式基、及びアルケニル基もしくはアルケニレン基を有する場合、シス/トランス(又はZ/E)幾何異性体が存在しうる。本発明の化合物が、例えばケト基やオキシム基を有する場合は、互変異性が起こり得る。単一の化合物が2種以上の異性を示すことがある。
本発明の化合物の立体異性体、幾何異性体、及び互変異性体は全て(2種以上の異性を示す化合物、及びこれら化合物の1種以上の混合物を含めて)、本発明の範囲内に含まれる。対イオンが光学活性である場合(例えば、D-乳酸塩やL-リシン)、又はラセミ体である場合(例えば、DL-酒石酸塩やDL-アルギニン)の酸付加塩や塩基性塩も本発明の範囲内に含まれる。
シス/トランス異性体は、当業者によく知られている従来の方法(例えば、クロマトグラフィーや分別結晶)によって分離することができる。
個々のエナンチオマーを作製/単離するための従来の手法は、例えば、キラル高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)や超臨界流体クロマトグラフィー(SFC)を使用する、光学的に純粋な適切な前駆体からのキラル合成やラセミ体(又は塩もしくは誘導体のラセミ体)の分割を含む。
これとは別に、ラセミ体(又はラセミ化合物前駆体)は、適切な光学活性化合物(例えば、アルコール、又は化合物が酸性もしくは塩基性モイエティを含有する場合には、酒石酸や1-フェニルエチルアミン等の酸もしくは塩基)と反応させることもできる。こうして得られるジアステレオマー混合物は、クロマトグラフィー及び/又は分別結晶によって分離することができ、そしてジアステレオマーの一方又は両方を、当業者によく知られている方法によって、対応する純粋なエナンチオマーに転化させることができる。
立体異性集合体は、当業者に公知である従来の手法によって分離することができる。例えば、「“Stereochemistry of Organic Compounds”by E L Eliel(Wiley,New York,1994)」(該文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)を参照。
本発明はさらに、1つ以上の原子が、同じ原子番号を有するが、自然界に通常見られる原子質量や質量数とは異なる原子質量や質量数を有する原子で置き換えられている場合の、本発明の同位体標識化合物も含む。本発明の化合物中に包含させるのに適した同位体の例としては、水素の同位体(例えば、2Hと3H)、炭素の同位体(例えば、11C、13C、及び14C)、塩素の同位体(例えば36Cl)、フッ素の同位体(例えば18F)、ヨウ素の同位体(例えば、123Iと125I)、窒素の同位体(例えば、13Nと15N)、酸素の同位体(例えば、15O、17O、及び18O)、リンの同位体(例えば32P)、及びイオウの同位体(例えば35S)等が挙げられる。本発明のある特定の同位体標識化合物(例えば、放射性同位体を組み込んだ化合物)は、薬物及び/又は基質組織分布の研究に有用である。放射性同位体であるトリチウム(3H)と炭素-14(14C)は、組込みが容易であること、そして検出方法が迅速であることから、こうした目的に対して特に有用である。重水素(2H)等のより重い同位体で置換すると、代謝安定性がより高くなる(例えば、インビボ半減期の増大や用量要件の緩和)ことから、ある特定の治療上の利点をもたらすことがあり、従って状況次第では好ましい場合がある。11C、18F、15O、及び13N等の陽電子放出同位体で置換すると、基質受容体占有率を調べるための陽電子放出トポグラフィー(PET)研究に有用でありうる。
本発明の同位体標識化合物は、一般には、非標識試薬の代わりに適切な同位体標識試薬を使用して、当業者の公知の従来の手法によって、又は本明細書に記載の方法と類似の方法によって調製することができる。
本発明に従った医薬的に許容できる溶媒和物は、結晶化溶媒が同位体置換できる場合(例えば、D2O、d6-アセトン、d6-DMSO)の溶媒和物を含む。
医薬用途を意図した本発明の化合物は、結晶質品としても、非晶質品としても、あるいはこれらの混合物としても投与することができる。これらは、沈殿、結晶化、凍結乾燥、噴霧乾燥、又は蒸発乾燥等の方法によって、例えば固体プラグ、粉末、又はフィルムとして得ることができる。この目的に対しては、マイクロ波乾燥や高周波乾燥も使用することができる。
本発明の化合物は、単独で投与することも、あるいは本発明の他の1種以上の化合物と組み合わせて投与することもできる。一般には、1種以上の医薬的に許容できる賦形剤と関連した製剤として投与される。“賦形剤”という用語は、本明細書では、本発明の化合物以外の任意の成分を表すために使用されている。賦形剤の選択は、特定の投与方法、溶解性や安定性に及ぼす賦形剤の影響、及び剤形の特質等のファクターに、かなりの程度まで依存する。
本明細書に記載の組成物は、適切な免疫応答を誘発、変更、もしくは刺激するに足る量にて、単独であるいは医薬的に許容できる賦形剤と組み合わせてホストに投与することができる。免疫応答は、特異的免疫応答、非特異的免疫応答、特異的及び非特異的応答、自然免疫応答、一次免疫応答、適応免疫応答、二次的免疫応答、記憶免疫応答、免疫細胞活性化、免疫細胞増殖、免疫細胞分化、ならびにサイトカイン発現を含んでよいが、これらに限定されない。特定の実施態様では、本発明の組成物は、1種以上の所定の抗原に対する免疫応答を刺激するよう意図されたワクチン、アジュバント、CTLA-4経路アンタゴニストとPD-1経路アンタゴニスト、脂質、リポソーム、化学療法剤、又は免疫調節細胞株等を含む1種以上の追加組成物と併用して投与される。
本発明の幾つかの態様においては、本明細書に記載の方法は、患者を追加の療法形態で治療するステップをさらに含む。幾つかの態様では、追加の療法形態は、化学療法、放射線療法、外科療法、ホルモン療法、及び/又はさらなる免疫療法(これらに限定されない)を含めたさらなる抗ガン療法である。本明細書に開示のSTING調節化合物は、初期治療法として投与することもできるし、あるいは従来の治療法に反応しないガンを治療するために投与することもできる。さらに、本発明のSTING調節化合物は、他の療法(例えば、外科的切除療法、放射線療法、又はさらなる抗ガン剤療法等)と組み合わせて使用して、これによりさらなる治療効果や増強された治療効果を生じさせたり、及び/又は、ある種の抗ガン剤の細胞毒性を弱めたりすることができる。本発明のSTING調節化合物は、追加の薬剤と共投与又は共製剤することもできるし、あるいは逐次的な投与のために、追加の薬剤と任意の順序で製剤することもできる。
本発明のSTING調節化合物は、治療抗体、ADC、免疫調節薬、細胞毒性薬、及び細胞増殖抑制薬(これらに限定されない)を含めた他の治療薬と組み合わせて使用することができる。細胞毒性効果とは、標的細胞(すなわち腫瘍細胞)の減少、除去、及び/又は死滅を表す。細胞毒性薬とは、細胞に対して細胞毒性効果及び/又は細胞増殖抑制効果を有する薬剤を表す。細胞増殖抑制効果とは、細胞の増殖を抑制することを表す。細胞増殖抑制薬とは、細胞に対して細胞増殖抑制効果を有していて、これによって特定の細胞サブセット(すなわち腫瘍細胞)の増殖及び/又は拡大を抑制する薬剤を表す。免疫調節薬とは、サイトカイン及び/又は抗体を生成させることによって、及び/又は、T細胞機能を調節して、これにより別の薬剤をより効果的にすることで直接的又は間接的に細胞サブセット(すなわち腫瘍細胞)の増殖を阻害することによって免疫応答を刺激する薬剤を表す。
組み合わせ療法に対しては、STING調節化合物は、意図する療法の実施に適したいつでもフレーム(any time frame)内で投与される。従って、複数の単一薬剤を、実質的に同時に(すなわち、単一の製剤として、あるいは数分もしくは数時間内に)、あるいは任意の順序で逐次的に投与することができる。例えば、単一薬剤治療薬を、互いに約1年以内に(例えば、約10、8、6、4、又は2か月以内に、あるいは約4、3、2、又は1週間以内に、あるいは約5、4、3、2、又は1日以内に)投与することができる。
本明細書に開示の組み合わせ療法は、相乗的な治療効果(すなわち、個々の効果もしくは治療結果の総和より大きい効果)を引き起こす。例えば、相乗治療効果は、単一薬剤によって得られる治療効果、又は所定の組み合わせの単一薬剤によって得られる治療効果の総和より少なくとも2倍大きい効果、少なくとも5倍大きい効果、あるいは少なくとも10倍大きい効果、あるいは少なくとも20倍大きい効果、あるいは少なくとも50倍大きい効果、あるいは少なくとも100倍大きい効果であることがある。相乗治療効果はさらに、単一薬剤によって得られる治療効果、又は所定の組み合わせの単一薬剤によって得られる治療効果の総和と比較して、少なくとも10%の治療効果の増大として、少なくとも20%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも30%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも40%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも50%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも60%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも70%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも80%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも90%の治療効果の増大として、あるいは少なくとも100%の治療効果の増大として、あるいはそれ以上の治療効果の増大として観察される場合がある。相乗効果としてはさらに、治療薬を組み合わせて使用するときに、治療薬の投与量の減量を可能にするという効果がある。
本発明の組成物は、さらなる治療組成物もしくは予防組成物又はモダリティの前や後に、及び/又はこれらと一緒に投与することができる。これらには、B7共刺激分子、インターロイキン-2、インターフェロン-7、GM-CSF、CTLA-4アンタゴニスト、OX-40/OX-40リガンド、CD40/CD40リガンド、サルグラモスチム、レバミソール、ワクシニアウイルス、Bacille Calmette-Guerin(BCG)、リポソーム、ミョウバン、フロイント完全アジュバント、フロイント不完全アジュバント、解毒エンドトキシン、鉱油、及び界面活性剤(例えば、リポレシチン、プルロニック（登録商標）ポリオール、ポリアニオン、ペプチド、オイルエマルジョン、及び炭化水素エマルジョン等)等があるが、これらに限定されない。抗体応答に対して細胞傷害性T細胞応答を優先的に刺激する、T細胞免疫応答を引き起こすためのキャリヤーが好ましいが、両方のタイプの応答を刺激するキャリヤーも使用することができる。薬剤がポリペプチドである場合は、ポリペプチドそれ自体を、又はポリペプチドをコードしているポリヌクレオチドを投与することができる。キャリヤーは、抗原提示細胞(APC)や樹枝枝細胞のような細胞であってよい。抗原提示細胞は、マクロファージ、樹枝状細胞、及びB細胞のような細胞タイプを含む。他のプロフェッショナル抗原提示細胞としては、単球、帯域クッパー細胞、ミクログリア、ランゲルハンス細胞、嵌合樹状細胞、濾泡樹状細胞、及びT細胞等がある。条件的抗原提示細胞も使用することができる。条件的抗原提示細胞の例としては、星状細胞、濾泡上皮細胞、内皮細胞、及び線維芽細胞等が挙げられる。キャリヤーは、ポリペプチドを発現するように変換される細菌性細胞か、あるいは後でワクチン接種者の細胞中に発現されるポリヌクレオチドを送達するように変換される細菌性細胞であってよい。アジュバント(例えば、水酸化アルミニウムやリン酸アルミニウム等)は、ワクチンが免疫応答を引き起こす、高める、又は引き延ばす能力を増大させるように加えることができる。さらなる物質、例えば、サイトカイン、ケモカイン、及び細菌性核酸配列体(CpG等);トール様受容体(TLR)9アゴニスト;TLR2、TLR4、TLR5、TLR7、TLR8、及びTLR9に対するさらなるアゴニスト(リポタンパク質、LPS、モノホスホリル脂質A、リポタイコ酸、イミキモド、及びレシキモドを含む);そしてさらにポリI:C等のレチノイン酸誘導性遺伝子I(RIG-I)アゴニスト;も有望なアジュバントである。アジュバントの他の代表的な例としては、Quillaja saponariaやColynebacteriumの樹皮から精製される均質なサポニンを含む合成アジュバントQS-21がある(McCune et al.,Cancer,1979;43:1619)。周知のように、アジュバントは最適化しやすい。言い換えると、当業者は、使用すべき最良のアジュバントを決定するのに、定められたとおりの実験を行えばよい。
本発明の化合物の送達に適した医薬組成物、及びそれらを作製するための方法は、当業者には容易にわかるであろう。このような組成物とそれらの作製方法は、例えば、「‘Remington’s Pharmaceutical Science’,第19版(Mack Publishing Company,1995)」(該文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)に記載されている。
本発明の化合物は、血流中に、筋肉中に、あるいは臓器中に直接投与することができる。非経口投与のための適切な方法としては、静脈内投与、動脈内投与、腹腔内投与、くも膜下投与、脳室内投与、尿道内投与、胸骨内投与、頭蓋内投与、筋肉内投与、皮下投与、及び腫瘍内投与等がある。非経口投与用の適切な器具としては、針(極小針を含む)付き注射器、針なし注射器、及び点滴法がある。
非経口製剤は、一般には、塩類、炭水化物、及び緩衝剤等の賦形剤を含有してよい水溶液(好ましくはpHが3～9)であるが、幾つかの用途に対しては、無菌の非水溶液として、あるいは適切なビヒクル(例えば、無菌のピロゲン非含有水)と併用して使用する乾燥形として、より適切に製剤することができる。
無菌条件下での、例えば凍結乾燥による非経口製剤の作製は、当業者によく知られている標準的な製薬技術を使用して容易に行うことができる。
非経口溶液の作製に使用される本発明の化合物の溶解性は、適切な製剤技術(例えば、溶解性向上剤の組込み)を使用することによって高めることができる。非経口投与用の製剤は、即時放出及び/又は調整放出となるように製剤することができる。調整放出製剤としては、遅延放出製剤、徐放出製剤、脈動放出製剤、制御放出製剤、標的放出製剤、及びプログラム化放出製剤などがある。従って本発明の化合物は、活性化合物の調整放出をもたらす埋め込みデポーとしての投与のために、固体として、半固体として、あるいはチキソトロープ液体として製剤することができる。このような製剤の例には、薬剤被覆ステントやPLGAミクロスフェアが含まれる。
さらに、ナノ粒子であれば、殆どの投与経路に適した薬物送達システムが可能となる。ナノ粒子を作製すべく、長年にわたって種々の天然ポリマーと合成ポリマーが探求されており、その中でポリ乳酸(PLA)、ポリグリコール酸(PGA)、及びこれらのコポリマー(PLGA)が、生体適合性と生分解性の観点から幅広く研究されている。ナノ粒子や他のナノキャリヤーは、数種の薬物(例えば、抗ガン剤、降圧薬、免疫調節薬、及びホルモン等)に対する有望なキャリヤーとして、そして核酸、タンパク質、ペプチド、及び抗体等の巨大分子に対する有望なキャリヤーとして作用する。例えば、“Crit.Rev.Ther.Drug Carrier Syst.21:387-422,2004;Nanomedicine:Nanotechnology,Biology and Medicine I:22-30,2005”を参照。
本発明の組成物は、1種以上のさらなる医薬的活性成分〔例えば、アジュバント、脂質、interbilayer crosslinked multilamellar vesicles、生分解性ポリ(D,L-乳酸-co-グリコール酸)、[PLGA]ベースまたはポリ無水物ベースのナノ粒子もしくはマイクロ粒子、ナノ多孔質粒子担持脂質二重層(例えばリポソーム)、CTLA-4及びPD-1経路アンタゴニスト、PD-1経路遮断薬、自然免疫を誘発する不活性化バクテリア(例えば、不活性化もしくは弱毒化したリステリア・モノサイトゲネス)、トール様受容体(TLR)を介して自然免疫活性化を媒介する組成物、NOD様受容体(NLR)、レチノイン酸誘導性遺伝子ベースのRIG-I様受容体(RLR)、C型レクチン受容体(CLR)、病原体関連分子パターン(PAMP)、ならびに化学療法薬等〕を含んでよく、あるいはこれらと一緒に投与することもできる。
本発明の化合物と組成物は、抗体-医薬複合体又は他の標的送達モダリティの一成分として投与することができる。
局所投与
本発明の化合物は、上記投与方式のいずれかにて使用する上で、溶解性、溶解速度、風味マスキング、バイオアベイラビリティ、及び/又は安定性を向上させるために、可溶性の巨大分子エンティティ(例えば、シクロデキストリンとその適切な誘導体、又はポリエチレングリコール含有ポリオール)と組み合わせることができる。
例えば、薬物-シクロデキストリン錯体は、殆どの剤形及び投与経路に対して一般的に有用であることが分かっている。包接錯体と非包接錯体の両方とも使用することができる。薬物との直接錯体に代わるものとして、シクロデキストリンを補助添加剤として(すなわち、キャリヤー、希釈剤、又は可溶化剤として)使用することができる。これらの目的に対して最も一般的に使用されているのがα-シクロデキストリン、β-シクロデキストリン、及びγ-シクロデキストリンであり、これらの例がPCT公開番号WO91/11172、WO94/02518、及びWO98/55148(該特許文献の全開示内容を参照により本明細書に含める)に記載されている。
用量: 投与する活性化合物の量は、治療する患者、障害もしくは疾病の重症度、投与速度、活性化合物の体内動態、及び処方医師の裁量に依存する。ありうる投与は、体重1kg当たり約0.001mg～約100mgの用量範囲にて、毎日、１日おき、2日おき、3日おき、4日おき、5日おき、週1回、1週間おきに、月1回、又は他の投薬スケジュールにて行われる。場合によっては、上記範囲の下限未満の用量レベルで充分以上であることもあり、また他のケースでは、有害な副作用を引き起こすことなくさらに多くの用量を使用することができ、こうしたより多い用量は、一般には、その日全体を通して投与するできるよう、幾つかのより少ない用量に分割される。
キット・オブ・パーツ(Kit-of-Parts): 例えば、ある特定の疾患や疾病を治療するために活性化合物の組み合わせを投与するのが望ましいことがあるが、2種以上の医薬組成物(それらのうちの少なくとも1種が、本発明に従った化合物を含有する)を、組成物の同時投与に適したキットの形態に簡便に組み合わせることができる、ということも本発明の範囲内である。従って本発明のキットは、2種以上の別個の医薬組成物(それらのうちの少なくとも1種が本発明の化合物を含有する)、及び前記組成物を別々に保持するための手段(例えば容器、分割ボトル、または分割ホイルパケット等)を含む。このようなキットの例は、錠剤やカプセル等の包装に使用される家庭用ブリスターパックである。
本発明のキットは、異なる剤形(例えば、経口投与用と非経口投与用)を投与するのに、別個の組成物を異なる用量レベルで投与するのに、あるいは別個の組成物を互いに対して滴定するのに特に適している。服薬順守を補助するために、キットは通常、投与指示書を含み、記憶補助用紙を付けて供給される。
一般的方法
合成実験手順:
実験は一般に、不活性雰囲気(窒素やアルゴン)下で行った(酸素感受性又は水分感受性の試薬もしくは中間体を使用する場合は特に)。市販の溶媒や試薬は通常、さらなる精製を行わずに使用し、モレキュラーシーブ〔一般には、アルドリッチケミカル社(ウィスコンシン州ミルウォーキー)から市販のSure-Seal(商標)製品〕上で乾燥した。質量分析データは、液体クロマトグラフィー-質量分析法(LC-MS)、大気圧化学イオン化法(APCI)、エレクトロスプレーイオン化法(ESI)、又は液体クロマトグラフィー飛行時間型(LC-TOF)質量分析法を使用して記録した。核磁気共鳴(NMR)データに対する化学シフトは、使用する重水素化溶媒からの残留ピークを基準としたパーツ・パー・ミリオン(ppm)にて表示している。
他の実施例や方法での手順を参考にする合成の場合は、反応プロトコル(反応時間や温度)が変わることがある。一般には、反応の後に薄層クロマトグラフィー、LC-MS、又はHPLCにて処理し、必要に応じて最終処理を施す。精製処理は実験間で異なることがあり、一般には、溶離剤/勾配のために使用される溶媒や溶媒比は、適切な保持時間が得られるように選ばれる。特に明記しない限り、逆相HPLCフラクションは凍結乾燥(lyophilization)/凍結乾燥(freeze-drying)により濃縮した。中間体と最終化合物は、密閉したバイアルもしくはフラスコ中に、窒素雰囲気下にて0℃又は室温で保存した。化合物名は、Chemdraw又はACD/Labsソフトウェアを使用して付けた。
溶媒及び/又は試薬に対する略語は、米国化学会のガイドラインに基づいており、下記の通りである:Ac=アセチル;Boc=N-tert-ブトキシカルボニル;BTT=ベンジルチオテトラゾール;CDI=N,N’-カルボニルジイミダゾール;DCA=ジクロロ酢酸;DCC=1,3-ジクロロヘキシルカルボジイミド;DCE=ジクロロエタン;DCM=ジクロロメタン;DDTT=(E)-N,N-ジメチル-N’-(3-スルファニリデン-3H-1,2,4-ジチアゾール-5-イル)メタンイミダミド;DEA=N,N-ジエチルアミン;DIBAL-H=ジイソブチルアルミニウムハイドライド;DIPEA=N,N-ジイソプロピルエチルアミン;DMA=ジメチルアセトアミド;DMAP=4-ジメチルアミノピリジン;DME=ジメトキシエタン;DMF=N,N-ジメチルホルムアミド;DMOCP=2-クロロ-5,5-ジメチル-1,3,2-ジオキサホスフィナン2-オキシド;DMSO=ジメチルスルホキシド;DMT=ジメトキシトリチル;DMTCl=塩化ジメトキシトリチル;DPPA=ジフェニルホスホリルアジド;EDCI=1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド;EtOAc=酢酸エチル;ETT=エチルチオテトラゾール;Fmoc=フルオレニルメチルオキシカルボニル;h=時間;HATU=o-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)-N,N,-N’,N’-テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート;HBTU=N,N,N’,N’-テトラメチル-O-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)ウロニウムヘキサフルオロホスフェート;HOAc=酢酸;HOAt=1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール;HOBt=1-ヒドロキシベンゾトリアゾール水和物;LDA=リチウムジイソプロピルアミド;Me=メチル;MTBE=メチルtert-ブチルエーテル;n-BuLi=n-ブチルリチウム;NBS=N-ブロモスクシンイミド;NMM=N-メチルモルホリン;NMO=N-メチルモルホリンN-オキシド;Ph=フェニル;PivCl=塩化ピバロイル;PPTS=ピリジニウムp-トルエンスルホネート;p-TsOH=p-トルエンスルホン酸;rt=室温;TEAB=臭化テトラエチルアンモニウム;TBAI=ヨウ化テトラブチルアンモニウム;TBS=tert-ブチルジメチルシリル;TBSCl=塩化tert-ブチルジメチルシリル;TEA=トリエチルアミン;Tf=トリフルオロメタンスルホネート;TFA=トリフルオロ酢酸;THF=テトラヒドロフラン;及びTPTU=O-(2-オキソ-1(2H)ピリジル)-N,N,N’,N’-テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート。
一般的なスキーム
スキーム1:
Figure 0007266942000044
一般に、シクロペンタンベースSTINGアクチベーターの合成は、環状ジヌクレオチドの合成において見られる適切な大員環を造るのに使用されるルートに類比して説明することができる(Gaffney B.L.,et al.;Organic Letters 2010 12(14) 3269-3271)。
スキーム1に示すように、キラル酢酸アリルは、購入することも、あるいは合成することもできる(Deardorff D.,et.al.;Tetrahedron Letters 1986 27(11) 1255-1256)。窒素を含有するヘテロ環や核酸塩基を使用してアリルアルキル化を行って、1bのような化合物を生成させることができる(Trost,B.,et.al.;Angew.Chem.Int.Ed.1986,35 1569-1572)。これらの反応は通常、パラジウム触媒、ホスフィンリガンド、及び塩基性条件を使用して行われる。他の金属触媒/リガンド組み合わせを使用して、同じ変換を達成することもできる。一般には、ジメトキシトリチル(DMT)基によるアリル型アルコール(1b)の保護は、塩化ジメトキシトリチル(DMTCI)と塩基を使用して達成され、これにより1cのような化合物が得られる。1cの二重結合は一般に、四酸化オスミウムとN-メチルピペリジンN-オキシドの触媒作用によりジヒドロキシル化され、これにより1dのような化合物が得られる。他のジヒドロキシル化剤(例えば、過マンガン酸塩や四酸化ルテニウム)を使用して同じ変換を起こさせることができる。1dのような化合物のモノ保護は、一般には、塩化テトラブチルジメチルシリル(TBSCl)をテトラゾールと共に使用して、あるいはテトラブチルジメチルシリルトリフルオロメタンスルホネート(TBSOTf)と塩基を使用して達成することができ、これにより1eのような化合物が得られる。化合物1fのようなホスホロアミダイトは通常、1eのような化合物から、3-((クロロ(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパンニトリルと塩基で処理したときに造られる。化合物1gのようなH-ホスホネートやチオ-H-ホスホネートは通常、適切に保護されたヌクレオシドとホスホン酸の混合無水物から造られ、次いで必要ならば硫化する。保護基を除去して第一アルコール1gにする。1gと1fのような化合物のカップリングは通常、1fのようなホスホロアミダイトを酸性アクチベーターで処理した後に行われる。次いで、カップリングで得られた化合物を硫化剤(例えば、DDTT、3H-ベンゾジチオール-3-オン、又は類似の試薬等)で硫化して、1hのようなチオホスホネートを得る。さもなければ、カップリングで得られた化合物を、過酸化t-ブチルや類似の酸化剤等の試薬で参加して1hのようなホスフェートを得る。1hのような化合物をジクロロ酢酸等の弱酸で処理して、1iのような化合物にすることができる。1iのようなH-ホスホネート化合物を、DMOCP等の試薬で活性化して大環状化を起こさせ、次いで3H-ベンゾジチオール-3-オン等の試薬で硫化して、1jのような環状チオホスホネートを生成させることもできるし、あるいは過酸化t-ブチル等の試薬で酸化して、1jのような環状ホスホネートを生成させることもできる。適切な脱保護条件の後で、1kのような環状ジチオホスホネート、ジホスフェート、又はチオホスホネート-ホスフェート混合化合物を生成させることができる。いずれの工程の化合物も、標準的な手法(例えば、カラムクロマトグラフィー、結晶化、逆相HPLC、又はSFC等)によって精製することができる。必要であれば、1kのジアステレオマーの分離を、当業者に公知の標準的な方法(例えば、キラルSFCやキラルHPLC)に従って行うことができる。“A”は炭素(さらに水素もしくは置換基に結合)又は窒素を表す点に留意のこと。
実施例1
(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6,13-ビス(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-15-オール2,9-ジオキシドの合成
Figure 0007266942000045
スキームA
Figure 0007266942000046
工程1: N-(9-((1R,4S)-4-ヒドロキシシクロペンタ-2-エン-1-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(A-3)の合成
オーブン乾燥した丸底フラスコ(フラスコA)に磁気撹拌棒を取り付けて窒素でパージし、これにA-1(8330mg,34.8ミリモル)とDMF(50ml)を加えた。この溶液にNaH(鉱油中60重量%分散液,38.3ミリモル)を窒素雰囲気下で加えた。別の丸底フラスコ(フラスコB)に磁気撹拌棒を取り付けて窒素でパージし、これにA-2(4950mg,34.8ミリモル)、Pd(PPh3)4(2490mg,2.16ミリモル)、PPh3(913mg,3.48ミリモル)、及びTHF(50ml)を加えた。30分後、フラスコA中の溶液をフラスコBに移した。次いでフラスコBを油浴中にセットし、窒素雰囲気下にて50℃で12時間加熱した。反応混合物をH2O(100ml)でクエンチし、EtOAcと共に分液漏斗に移した。相を分離し、水性相をEtOAc(100ml×2)とDCM/MeOH(5:1,100ml×5)で抽出した。有機抽出物を合わせて、減圧にて濃縮した。こうして得られた粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(240gのSiO2,Isco,9%MeOH/DCM)により精製して、A-3(19.7g,88%)を黄色固体として得た。
Figure 0007266942000047
工程2: N-(9-((1R,4S)-4-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)シクロペンタ-2-エン-1-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(A-4)の合成
磁気撹拌棒を取り付けた丸底フラスコに、A-3(19.7g,61.3ミリモル)と無水ピリジン(50ml)を加えた。この溶液を減圧にて濃縮し、さらに高減圧にて1時間乾燥した。フラスコを窒素でパージしてから、無水ピリジン(150ml)とDMTCI(23.9g,70.5ミリモル)を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下にて9℃で12時間撹拌した。反応混合物をH2Oでクエンチし、EtOAcと共に分液漏斗に移した。相を分離し、水性相をEtOAc(200ml×2)で抽出した。有機抽出物をブライン(100ml×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧にて濃縮した。こうして得られた粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(240gのSiO2,Isco,100%EtOAc)により精製して、A-4(29.2g,76%)を黄色固体として得た。
Figure 0007266942000048
工程3: N-(9-((1R,2S,3S,4S)-4-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)-2,3-ジヒドロキシシクロペンチル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(A-5)の合成
磁気撹拌棒を取り付けた丸底フラスコに、A-4(29.2g,46.8ミリモル)、DCM(300ml)、及びH2O(18ml)を加えた。この黄色溶液にNMO(16.5g,140ミリモル)とOsO4(t-BuOH中4%,3.28ミリモル)を加えた。反応混合物を16℃で5時間撹拌した。次いで反応混合物を、DCM(50ml)と共に分液液漏斗に移し、Na2SO3飽和水溶液(100ml)でクエンチした。相を分離し、有機相をブライン(100ml)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧にて濃縮した。こうして得られた粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(120gのSiO2,Isco,3%MeOH/DCM～5%MeOH/DCM)により精製して、A-5(24.9g,80%)を黄色固体として得た。
Figure 0007266942000049
工程4: N-(9-((1R,2S,3S,4S)-4-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)-3-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)-2-ヒドロキシシクロペンチル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(A-6)の合成
オーブン乾燥した丸底フラスコに磁気撹拌棒を取り付けて窒素雰囲気下で冷却し、これにA-5(4.12g,6.264ミリモル)、DCM(200ml)、Et3N(3170mg,31.3ミリモル)、及びTBSOTf(2.49mg,9.4ミリモル)を0℃にて滴下した。氷浴を取り除き、反応混合物を窒素雰囲気下にて20℃で12時間撹拌した。この段階において、出発物質がLCMSによって検出され、TBSOTf(2485mg,9.4ミリモル)の追加アリコートを混合物に0℃で滴下した。氷浴を取り除き、反応混合物を窒素雰囲気下にて20℃で12時間撹拌した。反応混合物をMeOH(15ml)でクエンチした。この溶液をDCMと共に分液漏斗に移し、H2Oでさらに希釈した。相を分離し、有機相をH2Oとブラインで洗浄しし、Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧にて濃縮した。粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,40%EtOAc/石油エーテル～50%EtOAc/石油エーテル)により精製して、A-6(1.29g,26%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000050
工程5: (1S,2R,3S,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-3-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)-2-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)シクロペンチル(2-シアノエチル)ジイソプロピルホスホロアミダイト(A-7)の合成
オーブン乾燥した丸底フラスコに磁気撹拌棒を取り付けて窒素でパージし、これにA-6(8.80g,11.4ミリモル)、DIPEA(14.7g,114ミリモル)、及び無水DCM(320ml)を加えた。この溶液に、3-((クロロ(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパンニトリル(13.5g,57.0ミリモル)を窒素雰囲気下にて15℃で加えた。反応混合物を15℃で4時間撹拌した。反応混合物をNaHCO3飽和水溶液(120ml)でクエンチし、DCM(50ml)と共に分液漏斗に移した。相を分離し、有機相をブライン(100ml)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、減圧にて濃縮した。こうして得られた粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(120gのSiO2,Isco, 40%EtOAc/石油エーテル～60%EtOAc/石油エーテル)により2回精製して、A-7(8.57g,77%)を淡黄色固体として得た。
Figure 0007266942000051
スキームB
Figure 0007266942000052
工程1: N-(9-((2R,3R,4R,5R)-5-((ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)メチル)-3-フルオロ-4-ヒドロキシテトラヒドロフラン-2-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(B-2)の合成
磁気撹拌棒を取り付けた丸底フラスコに、市販のN-(9-((2R,3R,4R,5R)-3-フルオロ-4-ヒドロキシ-5-(ヒドロキシメチル)テトラヒドロフラン-2-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドB-1(42.00g,37.50ミリモル)を加え、無水ピリジンと共に3回共蒸発させた。残留物を再びピリジン(70ml)中に溶解してから、DMTCI(13.98g,41.25ミリモル)を0℃にて加えた。反応混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧にて濃縮した。残留物をDCM(200ml)で希釈し、NaHCO3飽和水溶液(200ml)で3回に分けて洗浄した。有機相をNa2SO4(25.00g)で乾燥し、濾過し、減圧にて濃縮した。粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(SiO2,85%石油エーテル/EtOAc～100%EtOAc)により精製して、B-2(68.7g,85%)を白色固体として得た。これをさらなる精製を行わずに次の工程に使用した。
Figure 0007266942000053
工程2: (2R,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2-((ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)メチル)-4-フルオロテトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(B-3)の合成
注意: 6つの反応を並行して行った。磁気撹拌棒を取り付けた丸底フラスコにホスホン酸(21.8g,266ミリモル)を加え、無水ピリジン(60ml)と共に3回共蒸発させた。残留物を、穏やかに加熱しながら無水ピリジン(180ml)中に溶解した。この溶液にB-2(12.0g,17.8ミリモル)を30℃にて加え、その後、得られた溶液を0℃に冷却した。この混合物に、塩化2,2-ジメチルプロパノイル(21.4g,177ミリモル)を0℃にて滴下した。混合物を30℃に加温し、12時間撹拌した。6つの反応混合物を合わせた。この反応混合物を1MのTEAB(1200ml)でクエンチし、分液漏斗に移した。この溶液をEtOAc(1000ml)で3回に分けて抽出した。有機抽出物を合わせて0.5MのTEAB(500ml)とブライン(500ml)で洗浄し、Na2SO4(35.0g)で乾燥し、濾過し、減圧にて濃縮した。粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(SiO2,2%MeOH/DCM～5%MeOH/DCM,1%TEA)により精製して大部分の不純物を除去し、B-3(100.0g,粗製)を白色固体として得た。これをさらに精製することなく次の工程に使用した。
Figure 0007266942000054
工程3: (2R,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-4-フルオロ-2-(ヒドロキシメチル)テトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(B-4)の合成
注意: 5つの反応を並行して行った。磁気撹拌棒を取り付けた丸底フラスコに、B-3(20.0g,27.0ミリモル)とDCA(17.4g,135ミリモル)のDCM(200ml)溶液を加えた。混合物を25℃で0.5時間撹拌した。5つの反応混合物を合わせた。反応混合物中の固体生成物を濾過し、DCM(300ml)ですりつぶしてB-4(40.0g,63%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000055
スキームC
Figure 0007266942000056
工程1: (2R,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2-((((((1S,2R,3S,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)-3-ヒドロキシシクロペンチル)オキシ)(2-シアノエトキシ)ホスホロチオイル)オキシ)メチル)-4-フルオロテトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(C-1)の合成
磁気撹拌棒を取り付けた丸底フラスコに、H-ホスホネートB-4(1.0g,2.29ミリモル)とトリフルオロ酢酸ピリジニウム(1.77g,9.15ミリモル)を加えた。この固体を無水MeCN(10ml×2)中に溶解し、減圧にて濃縮した。残留物を再び無水MeCN(30ml)中に溶解し、3Aモレキュラーシーブ(4.0g)を加えた。溶液を30分撹拌した時点で、ホスホロアミダイトA-7(2.67g,2.74ミリモル)を加えた。反応混合物を室温で1.5時間撹拌し、均一な溶液が得られた。反応混合物にDDTT(493mg,2.40ミリモル)を加え、反応混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物を濾過し、固体をMeOH/DCM(1:1)で洗浄した。濾液を減圧にて濃縮し、次いでn-ヘキサン/TBME(1:1)ですりつぶした。こうして得られた粗残留物を、分取高速液体クロマトグラフィー〔Phenomenex Synergi Max-RP 150×50mm×10μm,20%MeCN/H2O(10mMのNH4HCO3と共に)～50%MeCN/H2O(10mMのNH4HCO3と共に),120ml/分〕により精製して、C-1(390mg,13%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000057
工程2: N,N’-{[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-15-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-9-(2-シアノエトキシ)-14-フルオロ-2-オキシド-2-スルファニル-9-スルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル]ビス(9H-プリン-9,6-ジイル)}ジベンズアミド(C-2)の合成
オーブン乾燥した丸底フラスコに磁気撹拌棒を取り付けて窒素雰囲気下で冷却し、これにC-1(320mg,0.308ミリモル)と無水ピリジン(10ml)を加えた。この溶液にDMOCP(1.02g,5.55ミリモル)を窒素雰囲気下にて室温で加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で1時間撹拌した時点で出発物質が消費された。反応混合物にH2O(333ml,18.5ミリモル)と3H-1,2-ベンゾジチオール-3-オン(130mg,0.770ミリモル)を窒素雰囲気下にて室温で加えた。反応混合物を窒素雰囲気下にて室温で30分撹拌した。反応混合物をNaHCO3飽和水溶液でクエンチし、EtOAcと共に分液漏斗に移した。相を分離し、水性相をEtOAc(60ml)で2回に分けて抽出した。有機抽出物を合わせてブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧にて濃縮した。粗残留物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(SiO2,Isco,9%MeOH/DCM～11%MeOH/DCM)により精製した。得られた物質を分取薄層クロマトグラフィー(SiO2,11%MeOH/DCM)によってさらに精製して、C-2(135mg,41%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000058
工程3: N,N’-{[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-15-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-14-フルオロ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル]ビス(9H-プリン-9,6-ジイル)}ジベンズアミド(C-3)の合成
C-2(130mg,0.124ミリモル)を収容するフラスコにアセトニトリル(9ml)を加えた。得られた懸濁液に4.5mlのtert-ブチルアミンを加えた。反応混合物が溶液になり、室温で20分撹拌した。反応混合物を濃縮して粗製のC-3を白色固体として得、これをそのまま次の工程に使用した。
Figure 0007266942000059
工程4: 9,9’-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-15-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-14-フルオロ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル]ビス(9H-プリン-6-アミン)(C-4)の合成
粗製物質C-3(123mg,0.123ミリモル)をメチルアミンの33%EtOH溶液6ml中に加えた。この溶液を室温で一晩撹拌した。反応混合物を濃縮して粗製のC-4を得、これをそのまま次の工程に使用した。
Figure 0007266942000060
工程5: (4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6,13-ビス(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-15-オール2,9-ジオキシド(C-5)の合成
物質C-4(97.4mg,0.123ミリモル)を4mlのピリジン/Et3N(v/v,3/1)と共に3回共蒸発させた。物質を1.13mlのピリジン(0.1M)中に溶解し、窒素をチャージし、トリエチルアミン(0.102ml,c=0.1M)とトリエチルアミントリハイドロフルオライド(993mg,6.16ミリモル)を加えた。得られた反応混合物を50℃で一晩加熱した。反応混合物をNaHCO3溶液でクエンチしてpH6にした。揮発性成分を減圧にて除去した。残留物を逆相分取HPLC(Phenomenex Gemini C18 21.2×150mm 5μカラム)によって精製し、NH4HCO3水溶液(10mM)中10～40%MeCNで溶離して2種のジアステレオマー化合物(白色固体)と他のジアステレオマーの混合物を得た。他の2種のジアステレオマーは、Phenomenex Luna Omega 5u Polar C18 21.2×150mmカラムにより分離し、NH4HCO3水溶液(10mM)中8～40%MeCNで溶離した。
Figure 0007266942000061
Figure 0007266942000062
Figure 0007266942000063
Figure 0007266942000064
実施例2
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロゆ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000065
スキームD
Figure 0007266942000066
工程1: (1S,4R)-4-(6-クロロ-9H-プリン-9-イル)シクロペンタ-2-エン-1-オール(D-2)の合成
A-1(1500mg,11ミリモル)、Pd(PPh3)4(610mg,0.53ミリモル)、及びPPh3(277mg,1.06ミリモル)をTHF(6ml)中に混合して得た混合物に窒素を15分吹き込んだ(フラスコA)。別のフラスコ(フラスコB)にて、D-1をTHF(30ml)とDMA(5ml)との混合物中に混合して得た懸濁液に窒素を15分吹き込み、次いでNaH(鉱油中60重量%分散液)を加えた。1.5時間後、フラスコAの内容物をフラスコBに移し(4mlのTHFですすいだ)、反応混合物を50℃で一晩加熱した。反応混合物を濃縮し、残留物をEtOAc中に溶解し、クエン酸水溶液とブラインで洗浄した。水性相を合わせてEtOAcで2回抽出した。有機相を合わせてMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,0～5%MeOH/DCM)によって精製して、D-2(1.45g,58%)を泡状黄色固体として得た。
Figure 0007266942000067
工程2: 9-[(1R,4S)-4-ヒドロキシシクロペンタ-2-エン-1-イル]-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(D-3)の合成
D-2(1.15g,7.03ミリモル)のMeOH(50ml)溶液にメルカプトエタノール(1.97ml,28.1ミリモル)を加え、次いでナトリウムメトキシド(1.52g,28.1ミリモル)を加えた。8時間還流した後に加熱を止め、反応混合物を一晩静置した。反応混合物を濃縮して得られた物質を、次の工程に直接使用した。
Figure 0007266942000068
工程3: 9-[(1R,4S)-4-ヒドロキシシクロペンタ-2-エン-1-イル]-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(D-4)の合成
D-3(上記工程からの粗製物)のDMF(47ml)溶液にK2CO3(3.39g,24.5ミリモル)を加え、次いでヨウ化メチル(0.655ml,10.5ミリモル)を加えた。一晩撹拌した後、さらに2当量のヨウ化メチル(0.873ml,14.0ミリモル)を加えた。1時間後、反応混合物を濃縮した。残留物をDCM中に混合してスラリーにし、濾過して固体を除去した。母液を濃縮し、フラッシュクロマトグラフィー〔40gのSiO2,Isco,0～10%(MeOH中7MのNH3)/DCM〕によって精製して、D-4(1.17g,72%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000069
工程4: 9-{(1R,4S)-4-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ]シクロペンタ-2-エン-1-イル}-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(D-5)の合成
化合物D-4(1.17g,5.04ミリモル)を無水ピリジンと共に3回共蒸発させた。残留物を無水ピリジン(34ml)中に溶解し、DMTCI(1.96g,1.15ミリモル)を加え、一晩撹拌した。減圧にてピリジンを除去し、残留物をEtOAc中に溶解し、水とブラインで洗浄した。有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(80gのSiO2,Isco,0～5%MeOH/DCM)によって精製して、D-5(2.50g,93%)を黄色固体として得た。
Figure 0007266942000070
工程5: 9-{(1R,2S,3S,4S)-4-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ]-2,3-ジヒドロキシシクロペンチル}-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(D-6)の合成
D-5(2.50g,4.68ミリモル)のDCM(31.2ml)溶液に、水(3.12ml)、NMMO(1.64g,14.0ミリモル)、及びOsO4(t-BuOH中2.5重量%,3.33ml,0.327ミリモル)を加えた。一晩撹拌した後、反応混合物をEtOAcで希釈し、次いでNa2SO3飽和水溶液とブラインで洗浄した。有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(80gのSiO2,Isco,0～8%MeOH/DCM)によって精製してD-6(2.37g,89%)を得た。
Figure 0007266942000071
工程6: 9-[(1R,2S,3S,4S)-4-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ]-3-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-2-ヒドロキシシクロペンチル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(D-7)の合成
化合物D-6(1.88g,3.31ミリモル)を無水ピリジンと共に3回共蒸発させた。残留物をDMF(33ml)中に溶解し、イミダゾール(682mg,9.92ミリモル)を、次いでTBSCI(747mg,4.96ミリモル)を加え、一晩撹拌した。減圧にてDMFを除去し、残留物をEtOAc中に溶解し、水とブラインで洗浄した。有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(80gのSiO2,Isco,0～100%EtOAc/ヘプタン)によって精製してD-7(793mg,35%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000072
工程7: (1S,2R,3S,5R)-3-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ]-2-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)シクロペンチル]2-シアノエチルジプロパン-2-イルホスホロアミダイト(D-8)の合成
D-7(785mg,1.15ミリモル)のDCM(23ml)溶液にDIEA(601ml,3.45ミリモル)を、次いで3-((クロロ(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパンニトリル(385ul,1.72ミリモル)を滴下した。1時間後、さらに0.75当量の3-((クロロ(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパンニトリルを滴下した。さらに1時間後、反応混合物をEtOAcで希釈し、NaHCO3飽和水溶液とブラインで洗浄した。有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,0～100%EtOAc/ヘプタン)によって精製してD-8(779mg,77%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000073
スキームE
Figure 0007266942000074
工程1: N-ベンゾイル-5’-O-[{[(1S,2R,3S,5R)-2-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-3-ヒドロキシ-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)シクロペンチル]オキシ}(2-シアノエトキシ)ホスホロチオイル]-2’-デオキシ-2’-フルオロ-3’-O-[ヒドロキシ(オキシド)-I5-ホスファニル]アデノシン(E-1)の合成
化合物D-8(709mg,0.803ミリモル)をTHFと共に3回共蒸発させた。残留物をTHF(20ml)中に溶解し、粉末状モレキュラーシーブを加えて1時間撹拌した(フラスコA)。B-4(351mg,0.803ミリモル)とpyTFA(930mg,4.82ミリモル)との混合物をTHFと共に3回共蒸発させた。残留物をTHF(20ml)中に溶解し、粉末状モレキュラーシーブを加えて1時間撹拌した(フラスコB)。フラスコBの内容物をフラスコAに加えた。30分後、DDTT(330mg,1.61ミリモル)を加えた。さらに30分後、反応混合物を濃縮し、残留物をDCM中に混合してスラリーにした。モレキュラーシーブを濾過により除き、母液を濃縮した。残留物をDCM(4ml)中に溶解し、数滴の水を、次いでDCA(662ul,8.03ミリモル)のDCM(4ml)溶液を加え、明橙色の溶液を得た。30分後、橙色が消えるまでピリジンを加えた。反応混合物を濃縮し、フラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,0～40%MeOH/DCM,次いで12gのSiO2,Isco,0～40%MeOH/DCM)によって精製してE-1(227mg,30%)を得た。
Figure 0007266942000075
工程2: N-{9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-15-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-9-(2-シアノエトキシ)-14-フルオロ-6-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)-2-オキシド-2-スルファニル-9-スルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-13-イル]-9H-プリン-6-イル}ベンズアミド(E-2)の合成
化合物E-1(227mg,0.239ミリモル)を無水ピリジンと共に3回共蒸発させた。残留物を無水ピリジン(12ml)中に溶解し、DMOCP(221mg,1.20ミリモル)を加えた。1時間後、さらに5当量のDMOCPを加えた。4時間後、水(1.0ml)を加え、次いで3H-1,2-ベンゾジチオール-3-オン(81mg,0.48ミリモル)を加えた。30分後、反応混合物をNaHCO3飽和水溶液でクエンチし、濃縮し、フラッシュクロマトグラフィー(24gのSiO2,Isco,0～40%MeOH/DCM)によって精製してE-2(155mg,67%)を得た。
Figure 0007266942000076
工程3: 9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14- フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(E-3)の合成
E-2(260mg,0.270ミリモル)のACN(6ml)溶液にt-BuNH2を加えた。15分後、反応混合物を濃縮し、残留物をMeNH2の33%エタノール(6ml)溶液中に溶解した。2時間後、反応混合物を濃縮し、残留物をピリジン/TEA(3/1)と共に2回共蒸発させた。残留物をピリジン(3ml)中に溶解し、TEA(300ul)を、次いでトリエチルアミン・三フッ化水素塩(2.2ml,13.5ミリモル)を加え、50℃で一晩加熱した。濃縮し、NaHCO3飽和水溶液でpHを約6に調節した。濃縮し、残留物をDCM中に混合してスラリーにし、濾過して固体を除き、母液を濃縮した。残留物を逆相分取HPLC(Phenomenex Gemini C18 21.2×150mm 5uカラム)によって精製し、NH4HCO3水溶液中5～10%MeCN(10mM)で溶離して4種のジアステレオマーを得た。ピーク3とピーク4は、同じ条件を使用して再度精製した。
Figure 0007266942000077
Figure 0007266942000078
Figure 0007266942000079
Figure 0007266942000080
実施例3
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000081
スキームF
Figure 0007266942000082
工程1: (1S,4R)-4-(6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-9-イル)シクロペンタ-2-エン-1-オール(F-2)の合成
化合物F-2は、スキームAの工程1においてA-2の代わりに6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン(F-1)を使用して、A-3の場合と同様の仕方で、67%の収率にて合成した。
Figure 0007266942000083
工程2: 6-(ベンジルオキシ)-9-((1R,4S)-4-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)-I4-オキシダネイル)シクロペンタ-2-エン-1-イル)-9H-プリン(F-3)の合成
化合物F-3は、スキームAの工程2においてA-4の場合と同様の仕方で収率82%にて合成した。
Figure 0007266942000084
工程3: (1S,2S,3R,5S)-3-(6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-9-イル)-5-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)-I4-オキシダネイル)シクロペンタン-1,2-ジオール(F-4)の合成
化合物F-4は、スキームAの工程3においてA-5の場合と同様の仕方で収率76%にて合成した。
Figure 0007266942000085
工程4: (1S,2S,3S,5R)-5-(6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-9-イル)-3-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)-I4-オキシダネイル)-2-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)シクロペンタン-1-オール(F-5)の合成
化合物F-5は、スキームAの工程3においてA-6の場合と同様の仕方で、収率35%にて合成した。
Figure 0007266942000086
工程5: (1S,2R,3S,5R)-5-(6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-9-イル)-3-(ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)-I4-オキシダネイル)-2-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)シクロペンチル(2-シアノエチル)ジイソプロピルホスホロアミダイト(F-6)の合成
化合物F-6は、スキームAの工程3においてA-7の場合と同様の仕方で収率73%にて合成した。
Figure 0007266942000087
スキームG
Figure 0007266942000088
工程1: (2R,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2-((((((1S,2R,3S,5R)-5-(6-ベンジルオキシ-9H-プリン-9-イル)-2-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)-3-ヒドロキシシクロペンチル)オキシ)(2-シアノエトキシ)ホスホロチオイル)オキシ)メチル)-4-フルオロテトラヒドロフラン-3-イルホスホン酸水素塩(G-1)の合成
化合物G-1は、スキームEの工程1においてE-1の場合と同様の仕方で、収率42%にて合成した。
Figure 0007266942000089
工程2: N-{9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6-[6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-9-イル]-15-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-9-(2-シアノエトキシ)-14-フルオロ-2-オキシド-2-スルファニル-9-スルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-13-イル]-9H-プリン-6-イル}ベンズアミド(G-2)の合成
化合物G-2は、スキームEの工程2においてE-2の場合と同様の仕方で、収率29%にて合成した。
Figure 0007266942000090
工程3: 9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(G-5)の合成
化合物G-2をスキームEの工程3における化合物E-2と同様の仕方で処理してG-3を得、次いでG-4を得た。最後に、G-4(156mg,0.18ミリモル)のMeOH(3.00ml)溶液に3NのHCl(300mg,9ミリモル,3.00ml,3M)を加えた。HClを加えると、白色の沈殿物が生成した。この懸濁液を50℃に加熱した。加熱中に、反応混合物が均一な黄色溶液になった。撹拌を50℃で4.5時間続けた。反応混合物を室温に冷却し、NaHCO3飽和水溶液でpH6に中和した。水性混合物を凍結乾燥し、分取HPLCによって精製して4種のジアステレオマーを得た。
Figure 0007266942000091
Figure 0007266942000092
Figure 0007266942000093
Figure 0007266942000094
実施例4
(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6-(4-アミノ-7-メチル1H-イミダゾ[4,5-c]ピリジン-1-イル)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-15-オール2,9-ジオキシド
Figure 0007266942000095
実施例4は、スキームAの工程1においてA-2の代わりにN-(7-メチル-1H-イミダゾ[4,5-c]ピリジン-4-イル)ベンズアミドを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例5
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-3-メチル-3,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000096
実施例5は、スキームAの工程1においてA-2の代わりに3-メチル-3,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オンを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例6
3-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-4-メチル-3,4-ジヒドロ-7H-イミダゾ[4,5-d]ピリジン-7-オン
Figure 0007266942000097
実施例6は、スキームAの工程1においてA-2の代わりに4-メチル-3,4-ジヒドロ-7H-イミダゾ[4,5-d]ピリジン-7-オンを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例7
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-2-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000098
実施例7は、スキームFの工程1においてF-1の代わりに6-(ベンジルオキシ)-2-メチル-9H-プリンを使用して、実施例3の場合と同様の仕方で合成した。
Figure 0007266942000099
Figure 0007266942000100
Figure 0007266942000101
Figure 0007266942000102
実施例8
2-アミノ-9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000103
実施例8は、スキームAの工程1においてA-2の代わりにN-(6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-2-イル)ベンズアミドを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例9
5-アミノ-3-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]イミダゾ[4,5-d][1,3]オキサジン-7(3H)-オン
Figure 0007266942000104
実施例9は、スキームAの工程1においてA-2の代わりにN-(7-オキソ-3,7-ジヒドロイミダゾ[4,5-d][1,3]オキサジン-5-イル)ベンズアミドを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例10
3-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-3,5-ジヒドロ-9H-イミダゾ[1,2-a]プリン-9-オン
Figure 0007266942000105
実施例10は、スキームAの工程1においてA-2の代わりにN-(6-(ベンジルオキシ)-9H-プリン-2-イル)ベンズアミドを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例11
(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6-(4-アミノ-3-メトキシ-1H-ピラゾロ[3,4-d]ピリミジン-1-イル)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-15-オール2,9-ジオキシド
Figure 0007266942000106
実施例11は、スキームAの工程1においてA-2の代わりにN-(3-メトキシ-1H-ピラゾロ[3,4-d]ピリミジン-4-イル)ベンズアミドを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
実施例12
4-アミノ-1-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2,9-ジスルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1,2-ジヒドロ-3H-ピラゾロ[3,4-d]ピリミジン-3-オン
Figure 0007266942000107
実施例12は、スキームCの工程5の後にさらなる脱保護工程を使用して、実施例11の場合と同様の仕方で合成した。
実施例13
(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6,13-ビス(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-2-スルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]トリオキサチアジホスファシクロトリデシン-9,15-ジオール2,9-ジオキシド
Figure 0007266942000108
実施例13は、スキームCの工程1において、B-4の代わりに(2S,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-4-フルオロ-2-(メルカプトメチル)テトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(H-2,スキームH)を、ピリジニウムトリフラート(pyTFA)の代わりにテトラゾールを、そしてDDTの代わりにtBuOOHを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
Figure 0007266942000109
Figure 0007266942000110
スキームH
Figure 0007266942000111
工程1: N-ベンゾイル-5’-S-ベンゾイル-2’-フルオロ-5’-チオアデノシン(H-1)の合成
B-1(2.00g,5.36ミリモル)とチオ安息香酸(1.11g,8.04ミリモル)をTHF(50ml)中に混合して得た溶液に、DIAD(1.48ml,7.50ミリモル)とPPh3(1.97g,7.50ミリモル)をTHF(5ml)中に混合して得た溶液を加えた。一晩撹拌した後、反応混合物をEtOAcで希釈し、水とブラインで洗浄した。有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(80gのSiO2,Isco,0～100%EtOAc/ヘプタン)により精製してH-1(2.1g,79%)を得た。
Figure 0007266942000112
工程2: (2S,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-4-フルオロ-2-(メルカプトメチル)テトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(H-2)の合成
H-1(1.00g,2.03ミリモル)を無水ピリジンと共に3回共蒸発させてから、残留物を無水ピリジン(20.0ml)中に溶解した。この溶液を氷水浴中にて冷却し、次いでジフェニルホスホネート(770ul,4.05ミリモル)を加えた。氷浴を取り除き、反応混合物を2.5時間撹拌した。さらに1当量のジフェニルホスホネートを加え、1時間後に反応混合物を1MのTEABでクエンチした(ガスが発生した)。DCMで4回抽出し、有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮した。残留物をMeNH2の33%EtOH(10ml)溶液中に溶解した。30分後、反応混合物を濃縮し、粗残留物をフラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,0～100%MeOH/DCM)により精製してH-2(2.1g,79%)を得た。
Figure 0007266942000113
実施例14
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-2,9,15-トリヒドロキシ-2,9-ジオキシドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000114
実施例14は、スキームEの工程1において、pyTFAの代わりにETTを、THFの代わりにDCMを、DDTTの代わりにt-BuOOHを使用し、そしてスキームEの工程2において3H-ベンゾジチオール-3-オンの代わりにヨウ素を使用して、実施例2の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を、逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Luna Omega 5um極性カラム,移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN)により精製して所望の生成物(11mg,収率13.8%)を得た。
Figure 0007266942000115
実施例15
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-2,15-ジヒドロキシ-2,9-ジオキシド-9-スルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000116
実施例15は、スキームEの工程1において、pyTFAの代わりにETTを、THFの代わりにDCMを使用し、そしてスキームEの工程2において3H-ベンゾジチオール-3-オンの代わりにヨウ素を使用して、実施例2の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を、逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Gemini NX-C18 3umカラム,移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN)により精製して2種のジアステレオマー生成物を得た。
Figure 0007266942000117
Figure 0007266942000118
実施例16
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-9,15-ジヒドロキシ-2,9-ジオキシド-2-スルファニルオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000119
実施例16は、スキームEの工程1において、pyTFAの代わりにETTを、THFの代わりにDCMそしてDDTTの代わりにt-BuOOHを使用して、実施例2の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を、逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Gemini NX-C18 3umカラム,移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN)により精製して2種のジアステレオマー生成物を得た。
Figure 0007266942000120
Figure 0007266942000121
実施例17
9-[(4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-15-ヒドロキシ-9-オキシド-2,9-ジスルファニル-2-スルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9,2,8]テトラオキサジホスファシクロトリデシン-6-イル]-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000122
実施例17は、スキームCの工程1において、B-4の代わりに化合物I-1(N-ベンゾイル-2’-デオキシ-2’-フルオロ-3’-O-[ヒドロキシ(スルフィド)-I5-ホスファニル]アデノシン)を、pyTFAの代わりにETTを、THFの代わりにDCMを使用し、そしてスキームCの工程2においてDMOCPの代わりにDPPCを使用して、実施例1の場合と同様の仕方で合成した。
精製: Phenomenex Gemini NX-C18 3umカラム,移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN
Figure 0007266942000123
Figure 0007266942000124
化合物I-1
N-ベンゾイル-2’-デオキシ-2’-フルオロ-3’-O-[ヒドロキシ(スルフィド)-I5-ホスファニル]アデノシン
Figure 0007266942000125
化合物I-1は、スキームBの工程2において、ジブチルホスホネートの代わりにジフェニルホスホネートを、そして水の代わりにLi2Sを使用して、文献(Jones et al. Nucleosides,Nucleotides and Nucleic Acids 2009,28,352-378)に記載の手順に従って、実施例B-4の場合と同様の仕方で合成した。
実施例18
9-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フロオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジメルカプト-2,9-ジスルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-6-イル)-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(J-5)
Figure 0007266942000126
スキームJ
Figure 0007266942000127
工程1: O-[(1S,2R,3S,5R)-3-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ]-2-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)シクロペンチル]S-[(2,4-ジクロロフェニル)メチル]N,N-ジメチルホスホルアミドチオエート(J-1)の合成
溶液は全て粉末状モレキュラーシーブを含有した。N,N-ジメチルホスホルアミドジクロライド(0.34ml,2.9ミリモル)をDCM(10ml)中に混合して得た溶液を冷却し(氷水浴)、これにA-8(1.0g,1.5ミリモル)とDIEA(2.0ml,12ミリモル)をDCM(10ml)中に混合して得た溶液を加えた。1時間後、(2,4-ジクロロフェニル)メタンチオール(0.83ml,5.9ミリモル)のDCM(5ml)溶液を加え、氷浴を取り除いた。1時間後、モレキュラーシーブを濾過によって除去し、濾液を濃縮し、残留物をフラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,0～100%EtOAc/ヘプタン)により精製してJ-1(790mg,57%)を白色固体として得た。
Figure 0007266942000128
工程2: N-ベンゾイル-5’-O-([({[(1S,2R,3S,5R)-3-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ]-2-{[tert-ブチル(ジメチル)シリル]オキシ}-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)シクロペンチル]オキシ}{[(2,4-ジクロロフェニル)メチル]スルファニル}ホスホロチオイル)オキシ]{[(2,4-ジクロロフェニル)メチル]スルファニル}ホスホロチオイル)-2’-デオキシ-2’-フルオロアデノシン(J-2)の合成
J-1(1.3g,1.3ミリモル)とモレキュラーシーブ粉末をDCM(13ml)中に混合して得た混合物を20分撹拌した(フラスコA)。別のフラスコにおいて、B-1(540mg,1.5ミリモル)、ETT(1.3g,9.9ミリモル)、及びモレキュラーシーブ粉末をDMF(13ml)中に混合して得た混合物を20分撹拌した(フラスコB)。次いで、フラスコBの内容物をフラスコAに加えた。30分後、DDTT(310mg,1.5ミリモル)を加えた。15分後、モレキュラーシーブを濾過によって除去し、濾液を濃縮し、残留物をフラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,0～100%EtOAc/ヘプタン)により精製してJ-2(436mg,低純度)を得た。
Figure 0007266942000129
工程3: O-((2R,3R,4R,5R)-5-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2-((((((1S,2R,3S,5R)-2-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)-3-ヒドロキシ-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)シクロペンチル)オキシ)((2,4-ジクロロベンジル)チオ)ホスホロチオイル)オキシ)メチル)-4-フルオロテトラヒドロフラン-3-イル)S-ハイドロジェンホスホノチオエート(J-3)の合成
J-2(180mg,0.14ミリモル,低純度)とイオウ(13mg,0.42ミリモル)とN,N-ジエチルエタナミニウムホスフィネート(0.120ml,0.83ミリモル)との混合物を、ピリジンと共に共蒸発させた。残留物をピリジン(1.4ml)中に溶解し、DMOCP(77mg,0.42ミリモル)を加えた。約1時間後、反応混合物をEtOAcで希釈し、水とブラインで洗浄し、そして濃縮した。この残留物にDCM(2ml)を、次いでジクロロ酢酸(120ul)を加えて、明るいオレンジ色の溶液を得た。15分後、オレンジ色が消失するまでピリジンでクエンチし、濃縮し、残留物をフラッシュクロマトグラフィー(12gのSiO2,Isco,0～30%MeOH/DCM)により精製してJ-3(64mg)を得た。
Figure 0007266942000130
工程4: N-(9-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-15-((tert-ブチルジメチルシリル)オキシ)-9-((2,4-ジクロロベンジル)チオ)-14-フルオロ-2-メルカプト-6-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)-2,9-ジスルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-13-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(J-4)の合成
J-4は、DMOCPの代わりにDPPCIを使用して、C-2の場合と同様の仕方で合成した。
Figure 0007266942000131
工程5: 9-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-13-(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジメルカプト-2,9-ジスルフィドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-6-イル)-1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン(J-5)の合成
J-4(24mg,0.022ミリモル)を収容するフラスコに、ACNとメチルアミンの33%EtOH溶液の1:1溶液(0.5ml)を加えた。3時間後、反応混合物を濃縮し、残留物を、チオフェノールとTEAとジオキサンの1:1:2溶液(0.2ml)中に溶解した。5時間後、反応混合物を濃縮した。残留物に、TEAとピリジンの1:1溶液(0.4ml)を加え、次いでトリエチルアミントリハイドロフルオライド(150ul)を加えた。反応混合物を70℃で12時間加熱し、重炭酸ナトリウム飽和水溶液でクエンチし、そして濃縮した。残留物を10%MeOH/DCMで、次いでEt2Oで(2回)すりつぶし、逆相分取HPLC(Phenomenex Gemini NX-C18 5um 21×150mmカラム、0～80%MeCN/NH4HCO3(10mM)を含有するH2O)により精製して5mgのJ-5を得た。
Figure 0007266942000132
実施例19
9,9’-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-14-フルオロ-15-ヒドロキシ-2,9-ジメルカプト-2,9-ジオキシドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル)ビス(1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン
Figure 0007266942000133
実施例19は、B-4の代わりに(2R,3R,4R,5R)-4-フルオロ-2-(ヒドロキシメチル)-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-イル)テトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(K-4)を使用して、実施例17の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Luna Omega 5um 極性C18 4.6×50mmカラム;移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN;0～10%Bの勾配で2.0分、10～80%で5.5分ramp、80%で0.5分ホールド、次いで再平衡化という手順に従って溶離;流量2.25ml/分)により精製して4種のジアステレオマー生成物を得た。
Figure 0007266942000134
Figure 0007266942000135
Figure 0007266942000136
Figure 0007266942000137
スキームK
Figure 0007266942000138
工程1: 2’-デオキシ-2’-フルオロ-1-メチルイノシン(K-2)の合成
化合物K-2は、スキームDの工程3において、D-3の代わりに2’-デオキシ-2’-フルオロイノシン(K-1)を使用して、D-4の場合と同様の仕方で98%の収率で合成した。
Figure 0007266942000139
工程2: 5’-O-[ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メチル]-2’-デオキシ-2’-フルオロ-1-メチルイノシン(K-3)の合成
化合物K-3は、スキームBの工程1において、25℃で12時間の代わりに、100℃で10分にてマイクロ波を使用して、B-2の場合と同様の仕方で収率60%にて合成した。
Figure 0007266942000140
工程3: (2R,3R,4R,5R)-4-フルオロ-2-(ヒドロキシメチル)-5-(1-メチル-6-オキソ-1,6-ジヒドロ-9H-プリン-9-イル)テトラヒドロフラン-3-イルハイドロジェンホスホネート(K-4)の合成
K-3(1.28g,2.19ミリモル)を無水ピリジンと共に3回共蒸発させ、残留物を無水ピリジン(22.0ml)中に溶解した。この溶液を、オーブン乾燥したフラスコ中の、ジフェニルホスホネート(3.6g,15.4ミリモル)の無水ピリジン(22.0ml)溶液に滴下した。反応混合物を、窒素雰囲気下にて室温で15分撹拌し、トリエチルアミン-水(12ml,1:1,v/v)を加え、さらに室温で15分撹拌した。反応混合物を減圧にて濃縮し、残留物をDCM(22.0ml)中に溶解し、DCA(5.66g,43.9ミリモル)を加え、室温で15分撹拌し、次いでピリジン(22.0ml)でクエンチした。反応混合物を濃縮し、フラッシュクロマトグラフィー(40gのSiO2,Isco,50%MeOH/DCM)により精製して、K-4(0.71g,93%)を0.8当量Et3N塩として得た。
Figure 0007266942000141
実施例20
9,9’-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-14-フルオロ-2,15-ジヒドロキシ-9-メルカプト-2,9-ジオキシドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル)ビス(1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン)
Figure 0007266942000142
実施例20は、実施例15の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Gemini NX-C18 4.6×50mm 5umカラム;移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN;0～80%Bの勾配で5.0分、80%で0.5分ホールド、次いで再平衡化という手順に従って溶離;流量2.25ml/分)により精製して2種のジアステレオマー生成物を得た。
Figure 0007266942000143
Figure 0007266942000144
実施例21
9,9’-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-14-フルオロ-9,15-ジヒドロキシ-2-メルカプト-2,9-ジオキシドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル)ビス(1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン)
Figure 0007266942000145
実施例21は、実施例16の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Gemini NX-C18 3um 4.6×50mmカラム;移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN;0～80%Bの勾配で5.0分、80%で0.5分ホールド、次いで再平衡化という手順に従って溶離;流量2.25ml/分)により精製して2種のジアステレオマー生成物を得た。
Figure 0007266942000146
Figure 0007266942000147
実施例22
9,9’-((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-14-フルオロ-2,9,15-トリヒドロキシ-2,9-ジオキシドオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-6,13-ジイル)ビス(1-メチル-1,9-ジヒドロ-6H-プリン-6-オン)
Figure 0007266942000148
実施例22は、B-4の代わりにH-ホスホネートK-4を使用して、実施例14の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を逆相クロマトグラフィー(Phenomenex Gemini 3um 4.6×50mmカラム;移動相A:H2Ow/10mM NH4OAc,移動相B:MeCN;0～80%Bの勾配で5.0分、80%で0.5分ホールド、次いで再平衡化という手順に従って溶離;流量2.25ml/分)により精製して所望の生成物を得た。
Figure 0007266942000149
実施例23
((4S,6R,7S,11aR,13R,14R,14aR,15R)-6,13-ビス(6-アミノ-9H-プリン-9-イル)-14-フルオロ-2,9,15-トリヒドロキシオクタヒドロ-11H-4,7-メタノフロ[3,2-d][1,3,7,9]テトラオキサ[2,8]ジホスファシクロトリデシン-2,9-ジオキシド
Figure 0007266942000150
実施例23は、D-8の代わりにホスホロアミダイトA-7を使用して、実施例14の場合と同様の仕方で合成した。粗製物質を逆相クロマトグラフィー〔Agela Durashell C18 25×150mmカラム;0～10%MeCN/NH4CO3を含有するH2O(10mM)で溶離〕により精製した。
Figure 0007266942000151
生物学的実施例
生化学アッセイ法
表面プラズモン共鳴(SPR)結合
Biacore T200機器(GEヘルスケア)を、150mMのKCl、25mMのHepes(pH7.5)、1mMのTCEP、2.5mMのMgCl2、5%(v/v)グリセロール、0.005%(v/v)P20、及び1%(v/v)DMSOランニング緩衝液中にて4℃で使用して、表面プラズモン共鳴(SPR)STINGアゴニスト結合の研究を行った。ストレプトアビジンチップ上に固定化させた組み換えタンパク質は、ヒトWT又はH232Rであった。全ての研究においてSTINGの切断構成体を使用した。STING構成体は残基155-341で構成され、N末端切断とC末端切断の両方を有した;N末端膜貫通領域は除去し(1-154)、C末端テールも除去した(342-379)。高度特異的N末端ビオチン化は、E.coliビオチンリガーゼ(BirA)を使用して、そして高親和性ビオチン化ペプチドAviTag(商標)を包含させることで酵素的に達成した。ストレプトアビジンで予め固定化されたカルボキシメチル化デキストラン(シリーズSのストレプトアビジンCM5センサーチップ)を使用して、ビオチン化STINGタンパク質を捕捉した。試験化合物の注入は、60秒の結合時間と可変の解離時間で、100μl/分の流量にて行った。全ての試験化合物に対し、10μMの出発濃度から初めて3倍希釈までのシリーズを使用した。データ解析は、BiocoreT200データ評価ソフトウェアパッケージ(GEヘルスケア社)を使用して行った。化合物の注入は、ブランク表面と緩衝ブランクの両方を基準にした。処理したデータを平衡モデルもしくは動力学モデルに適合させて、実測の解離定数KDを得た。SPR結合データを表1に示す。
Figure 0007266942000152
シンチレーション近接アッセイ(SPA)競合的結合
野生型STINGリガンド〔3H-環状グアニン(2’,5’)モノホスフェートアデニン(3’,5’)モノホスフェート(3H-cGAMP)〕のトリチウム標識体を使用して競合的である化合物相互作用を調べるために、放射性リガンド結合アッセイを開発した。STING構成体(WTとH232R)は、N末端切断とC末端切断の両方を有する残基155-341で構成され、N末端膜貫通領域は除去し(1-154)、C末端テールも除去した(342-379)。高度特異的N末端ビオチン化は、E.coliビオチンリガーゼ(BirA)を使用して、そして高親和性ビオチン化ペプチドAviTag(商標)を包含させることで酵素的に達成した。ストレプトアビジンで予め固定化されたカルボキシメチル化デキストラン(シリーズSのストレプトアビジンCM5センサーチップ)を使用して、ビオチン化STINGタンパク質を捕捉した。試験化合物の注入は、60秒の結合時間と可変の解離時間で、100μl/分の流量にて行った。全ての試験化合物に対し、10μMの出発濃度から初めて3倍希釈までのシリーズを使用した。データ解析は、BiocoreT200データ評価ソフトウェアパッケージ(GEヘルスケア社)を使用して行った。化合物の注入は、ブランク表面と緩衝ブランクの両方を基準にした。処理したデータを平衡モデルもしくは動力学モデルに適合させて、実測の解離定数KDを得た。SPR結合データを表1に示す。100nMのSTINGタンパク質を、150mMのNaCl、25mMのHepes(pH7.5)、0.1mMのEDTA、1mMのDTT、0.005%(v/v)のツイーン-20、及び1%(v/v)のDMSO中にて、20μgのストレプトアビジン-ポリビニルトルエン(SA-PVT)ビーズ上に固定化した。100nMの3H-cGAMPと化合物を加え、室温で平衡化させた(20分)。化合物を100μMの出発濃度からの3倍希釈シリーズにて試験し、完全にブロックされた3H-cGAMP結合を有する陽性対照化合物及び陰性対照DMSOに対して正規化した。競合的結合に対するKIは、Cheng-Prusoff式(Cheng & Prusoff,Biochemical Pharmacology,22(1973),pp.3039-3108)を使用してIC50から決定した。Cheng-Prusoff式において使用される3H-cGAMPに対するKD値は、WT STINGに関しては1nMであり、R232H STINGに関しては750nMであることを実験的に求めた。SPA競合的結合のデータを表2に示す。
Figure 0007266942000153
インターフェロンβ誘発: THP-1 ISG受容体細胞株
THP-1 Lucia(商標)ISG細胞(InvivoGen社)は、5つのインターフェロン応答要素で構成されるIRF-誘発性複合プロモーターの制御下にて、分泌性ルシフェラーゼ“Lucia”レポーター遺伝子を発現する。THP-1 Lucia(商標)ISG細胞を、RPMI培地＋2mMのL-グルタミン、10%ウシ胎仔血清、及び0.5%Pen-Strep中にて増殖させた。安定なトランスフェクションを保持するために、ハイグロマイシンBとゼオシンを存在させた。104個の細胞を96ウェルプレート中に播種し、5%CO2にて37℃で一晩インキュベートした。培地中の連続希釈化合物(最終0.5%DMSO)50μlを、さらに24時間インキュベートした。インキュベーション後、プレートを2000rpmで10分遠心分離にかけた。各ウェルの細胞培養上清液50μlを白色不透明96ウェルプレートに移した。一袋のQUANTI-Luc(商標)(InvivoGen社)粉末を25mlのエンドトキシン非含有水中に調製し、調製・加温したQUANTI-Luc溶液100μlを、上清液を収容する各ウェルに加えた。Perkin-Elmer Envisionマイクロプレートリーダーを使用して発光シグナルを測定した。データを、ルシフェラーゼシグナルを最大化することが知られている陽性対照STINGアゴニストと陰性対照DMSOを使用して“%効果”に対して正規化した。インターフェロン-β誘発データを表3に示す。
Figure 0007266942000154
1型インターフェロン活性を測定するための、種々のヒトSTING多型を使用するTHP-1細胞レポーターアッセイ
野生型(WT)STING対立遺伝子は、ヒト個体群中に、その応答に影響を及ぼすことのあるさらなる4種の単一ヌクレオチド多型(SNP)を有することが報告されている。これらのSNPは、R71H-G230A-R293Q(HAQ)、R232H、G230A-R293Q(AQ)、及びR293Qとして知られている。指示化合物が、ヒト個体群の98%超を表現するヒトSTING対立遺伝子全5種を活性化できるかどうかを試験するために、THP-1-Dual KO-STING細胞(InvivoGen社)に、ヒトSTING対立遺伝子(Genecopoeia社)の1つを含有するレンチウイルスを個別に形質導入した。形質導入された細胞を選定し、ウエスタンブロット法によってSTINGの発現を確認した。選定した細胞を培養し、50mlの円錐管中に採取し、BC Vi-flowを使用してカウントし、7.4×105細胞/mlの濃度に希釈した。135μlの希釈細胞を96ウェルプレートに移し(100,000細胞/ウェル)、CO2インキュベーター中にて37℃で3～40時間インキュベートした。次いで、連続的に希釈した試験化合物15ulを、刺激のために各ウェルに加え、細胞と化合物を含有するプレートをさらに、5%CO2にて37℃で24時間インキュベートした。インキュベーション後、プレートを、2000rpmで10分遠心分離にかけた。各ウェルの細胞培養上清液50μlを白色不透明96ウェルプレートに移した。QUANTI-Luc(商標)(InvivoGen社)粉末を25mlのエンドトキシン非含有水中に調製し、調製・加温したQUANTI-Luc溶液100μlを、上清液を収容する各ウェルに加え、Perkin-Elmer Enspireマイクロプレートリーダーを使用して発光シグナルを測定した(0.2秒)。RLUは、生の値によって得た。THP-1細胞レポーターアッセイのデータを表4に示す。
Figure 0007266942000155
IRF3のリン酸化:THP-1又はOVCAR4細胞ELISA
STINGが活性化されると、1型インターフェロンの誘発前に、TBK1が動員され、IRF3転写因子がリン酸化される。THP-1細胞(InvivoGen社)またはOVCAR4細胞(Pfizer Cell Bank)を、RPMI培地＋2mMのL-グルタミン、10%ウシ胎仔血清、及び0.5%Pen-Strep中にて増殖させた。104個の細胞を96ウェルプレート中に播種し、5%CO2にて37℃で一晩インキュベートした。培地中の連続希釈化合物(最終0.5%DMSO)を細胞に加え、さらに3時間インキュベートした。インキュベーション後、プレートを2000rpmで5分遠心分離にかけた。細胞を100μlのRIPA緩衝液中に溶解し、室温で30分ボルテックスした。25μlの溶解物を、予めマウスの抗ヒトIRF-3捕捉抗体(BD Phramigen社)を塗被しておいた透明ポリスチレンHigh Bindプレートに移し、4℃で16時間インキュベートした。次いでプレートを洗浄し、ウサギの抗ホスホ-IRF3検出抗体(Cell Signaling Technologies社)と一緒に室温で1.5時間インキュベートした。最後に、HRP結合二次抗体(Cell Signaling Technologies社)を30分で加えてから、Glo基質試薬(R&D Systems社)を使用して発光シグナルを発生させた。Perkin-Elmer Envisionマイクロプレートリーダーを使用してシグナルを測定した。データを、リン酸化IRF3シグナルを最大化することが知られている陽性対照STINGアゴニストと陰性対照DMSOを使用して“%効果”に対して正規化した。IRF3リン酸化のデータを表5と6に示す。
Figure 0007266942000156
Figure 0007266942000157

Claims (42)

  1. 式(I)：
    Figure 0007266942000158
     の化合物、もしくはその医薬的に許容できる塩であって、式中、
    各Jは、独立的に酸素(O)又はイオウ(S)であり;
    R1は、下式で表される基
    Figure 0007266942000159
     から選ばれ;
    R2は、下式で表される基
    Figure 0007266942000160
     から選ばれ;
    Wは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
    Xは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
    各Yは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのY置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;
    各Zは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのZ置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;そして
    R3とR4は、それぞれ独立的に水素又はC1-C6アルキルである、
    前記化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  2. 式(II)：
    Figure 0007266942000161
     の化合物、もしくはその医薬的に許容できる塩であって、式中、
    R1は、下式で表される基
    Figure 0007266942000162
     から選ばれ;
    R2は、下式で表される基
    Figure 0007266942000163
     から選ばれ;
    Wは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
    Xは、OH、SH、O-M+、又はS-M+であって、M+はカチオン性対イオンを表し;
    各Yは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのY置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;
    各Zは、水素、ハロゲン、C1-C6アルキル、置換C1-C6アルキル、N(R3)2、及びOR4から独立的に選ばれるか、あるいは2つのZ置換基が一緒になって、0～1個のヘテロ原子を含んでなる3～5員のスピロ環系を形成し;そして
    R3とR4は、それぞれ独立的に水素又はC1-C6アルキルである、
    前記化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  3. M+が、ナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム、トリエチルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、及びマグネシウムからなる群から選ばれる、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  4. それぞれの対イオンM+が同じである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  5. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000164
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000165
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  6. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000166
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000167
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  7. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000168
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000169
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  8. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000170
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000171
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  9. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000172
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000173
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  10. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000174
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000175
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  11. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000176
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000177
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  12. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000178
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000179
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  13. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000180
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000181
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  14. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000182
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000183
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  15. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000184
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000185
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  16. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000186
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000187
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  17. R1が、下式で表される基
    Figure 0007266942000188
     であって、R2が、下式で表される基
    Figure 0007266942000189
     である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  18. 一方又は両方のYがハロゲンである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  19. 一方のYが水素であって、他方のYがハロゲンである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  20. 前記ハロゲンがフッ素である、請求項19に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  21. 一方のZが水素であって、他方のZがOR4である、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  22. Wが-SHであって、Xが-SHである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  23. Wが-OHであって、Xが-OHである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  24. Wが-SHであって、Xが-OHである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  25. Wが-OHであって、Xが-SHである、請求項1と2のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  26. 下式で表される化合物
    Figure 0007266942000190
    Figure 0007266942000191
    Figure 0007266942000192
    Figure 0007266942000193
     から選ばれる化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  27. 下式で表される化合物
    Figure 0007266942000194
    Figure 0007266942000195
    Figure 0007266942000196
     から選ばれる化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  28. 下式で表される化合物
    Figure 0007266942000197
    Figure 0007266942000198
     から選ばれる化合物もしくはその医薬的に許容できる塩。
  29. 請求項1～28のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩の単一のジアステレオマー。
  30. 請求項1～27のいずれか一項に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩と、医薬的に許容できるキャリヤーとを含んでなる医薬組成物。
  31. 請求項1～29のいずれか一項に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩を含み、前記化合物が抗体医薬複合体の一成分である医薬組成物。
  32. 請求項1～29のいずれか一項に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩を含み、前記化合物が粒子ベース送達システムの一成分である医薬組成物。
  33. 哺乳動物における異常細胞増殖を治療するための医薬であって、請求項1～29のいずれか一項に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩を、治療学的に有効な量にて含む前記医薬。
  34. 前記化合物もしくはその医薬的に許容できる塩が抗体医薬複合体の一成分である、請求項33に記載の医薬。
  35. 前記の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩が粒子ベース送達システムの一成分である、請求項33に記載の医薬。
  36. 異常細胞増殖がガンである、請求項33に記載の医薬。
  37. ガンが、肺ガン、骨ガン、膵臓ガン、皮膚ガン、頭頚部ガン、皮膚もしくは眼球内黒色腫、子宮ガン、卵巣ガン、直腸ガン、肛門部ガン、胃ガン、結腸ガン、乳ガン、子宮ガン、卵管ガン、子宮内膜ガン、頸ガン、膣ガン、外陰ガン、ホジキン病、食道ガン、小腸ガン、内分泌系ガン、甲状腺ガン、副甲状腺ガン、副腎ガン、軟部組織肉腫、尿道ガン、陰茎ガン、前立腺ガン、慢性もしくは急性白血病、リンパ球性リンパ腫、膀胱ガン、腎臓もしくは尿管のガン、腎細胞ガン、腎孟ガン、中枢神経系(CNS)腫瘍、中枢神経系原発リンパ腫、脊髄軸腫瘍、脳幹グリオーマ、又は下垂体腺腫である、請求項36に記載の医薬。
  38. 哺乳動物における異常細胞増殖の治療用医薬を作製するための、請求項1～29のいずれかに記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩の使用。
  39. 前記異常細胞増殖がガンである、請求項38に記載の使用。
  40. ガンが、肺ガン、骨ガン、膵臓ガン、皮膚ガン、頭頚部ガン、皮膚もしくは眼球内黒色腫、子宮ガン、卵巣ガン、直腸ガン、肛門部ガン、胃ガン、結腸ガン、乳ガン、子宮ガン、卵管ガン、子宮内膜ガン、頸ガン、膣ガン、外陰ガン、ホジキン病、食道ガン、小腸ガン、内分泌系ガン、甲状腺ガン、副甲状腺ガン、副腎ガン、軟部組織肉腫、尿道ガン、陰茎ガン、前立腺ガン、慢性もしくは急性白血病、リンパ球性リンパ腫、膀胱ガン、腎臓もしくは尿管のガン、腎細胞ガン、腎孟ガン、中枢神経系(CNS)腫瘍、中枢神経系原発リンパ腫、脊髄軸腫瘍、脳幹グリオーマ、又は下垂体腺腫である、請求項39に記載の使用。
  41. 哺乳動物におけるSTINGの活性をアップレギュレートするための医薬であって、請求項1～29のいずれか一項に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩の有効量を含む前記医薬。
  42. 哺乳動物におけるインターフェロンβのレベルを増大させるための医薬であって、請求項1～29のいずれか一項に記載の化合物もしくはその医薬的に許容できる塩の有効量を含む前記医薬。
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